2,25 miljoen euro voor AI die medische beelden kan interpreteren

Aidence, een Nederlandse start-up die zich richt op kunstmatige intelligentie (AI) voor de interpretatie van medische beelden, heeft 2,25 miljoen euro opgehaald bij investeerders. Zowel Northzone, HenQ, Health Innovations als het investeringsfonds van de Haaglanden ziekenhuis groep steken geld in het bedrijf. De investering wordt gebruikt om zowel het sales- als technische team van Aidence te versterken. Daarnaast wil het bedrijf zijn internationale bereik uitbreiden.

De start-up ontwikkelt deep learning gebaseerde AI die geheel zelfstandig een accurate diagnose kan maken van röntgen-, MRI- en CT-beelden. Momenteel worden deze beelden nog handmatig door getrainde radiologen beoordeeld. Door dit proces in belangrijke mate te automatiseren wil Aidence het aantal misdiagnoses terugdringen, de efficiëntie vergroten en het tekort aan radiologen waar veel landen mee te kampen hebben aanpakken. 

‘Zowel patiënten als medisch specialisten profiteren’

“De belofte van AI bestaat al decennia, maar het is nu dat we eindelijk in staat zijn deze belofte in te lossen. We zijn ervan overtuigd dat AI de levens van patiënten zal verbeteren door het aantal vroegtijdige en nauwkeurige kankerdiagnoses te vergroten. Ook medische specialisten die diagnostische beeldvorming uitvoeren profiteren hiervan, doordat de belasting op hen wordt verlaagd en zij een tweede lezers tot hun beschikking krijgen die nooit vermoeid raakt”, zegt Mark-Jan Harte, CEO van Aidence. 

“Op basis van onze wetenschappelijke resultaten werken wij hard aan het op de markt brengen van ons longnodule-detectieproduct. Ons uiteindelijke doel is het bereiken van een niveau van diagnostische nauwkeurigheid die de collectieve kennis van alle menselijke experts evenaart, en dit naar ieder ziekenhuis ter wereld te brengen.” De AI van Aidence is vendor-neutraal, wat wil zeggen dat het systeem toepasbaar is op medische beelden die gemaakt zijn met apparatuur van iedere willekeurige fabrikant. Het softwareplatform kan worden geïntegreerd met bestaande Picture Archiving and Communication Systems (PACS) en werkstations. 

Andere toepassingen

De deep learning-technologie waarop de AI van Aidence is gebaseerd is overigens niet alleen inzetbaar voor het detecteren van longnodules. De start-up onderzoekt momenteel andere toepassingen van deze technologie, waaronder het beoordelen van CT-scans van de thorax en MRI-beelden van gewrichten en de hersenen. Daarnaast verwacht Aidence de technologie te kunnen inzetten voor triages, het optimaliseren van workflows, screeningprogramma’s en dagelijkse klinische praktijk.

Het ontwikkelen van dergelijke toepassingen vereist een gedetailleerd begrip van de diagnostische en klinische praktijk. Aidence werkt daarom samen met innovatieve en snelgroeiende commerciële radiologische- en zorgbedrijven wereldwijd. Het bedrijf nodigt geïnteresseerde organisaties uit een samenwerking aan te gaan met Aidence rond de ontwikkeling en implementatie van haar oplossingen.

Auteur: Wouter Hoeffnagel

Bron: HenQ

Bron: Aidence

Fraunhofer prijs voor ultrasnel lasercladden

Onderzoeksteams van Fraunhofer ILT en RWTH Aachen University hebben de belangrijke Joseph von Fraunhofer prijs in Duitsland gewonnen. Ze bedachten een technologie om ultra high speed te kunnen lasercladden.

Compenten beschermen tegen corrosie en slijtage is niet makkelijk. De bestaande processen zoals hardverchromen, thermisch spuiten en oplassen hebben allemaal bepaalde nadelen. Met ultra-high-speed lasercladden, oftewel EHLA (Extreme Hochgeschwindigkeits Laserauftragschweißen), hebben onderzoekers van Fraunhofer ILT en RWTH een alternatief proces ontwikkeld dat de tekortkomingen van conventionele processen rondom coating en herstel aanpakt. “We kunnen EHLA gebruiken om dunne laagjes in een range van 0,1 milimeter snel over grote oppervlakten aan te brengen en tegelijk zorgen dat het milieuvriendelijk en betaalbaar is.”

Chroom VI alleen nog met autorisatie

Een van de meest gebruikte processen voor het aanbrengen van slijtvaste en anti-corrosie deklagen is hardverchromen. Echter kost dit veel energie. Daarnaast is chroom VI schadelijk voor het milieu. Dat is ook de reden dat het vanaf september alleen nog maar gebruikt kan worden met autorisatie (REACH-wetgeving). EHLA biedt bedrijven een economisch haalbaal alternatief. De applicatie is vrij van chemicaliën en daardoor zeer milieuvriendelijk.  De deklaag is gebonden aan het basismateriaal en delamineert, in tegenstelling tot hardverchroomde lagen, niet. Daarnaast zorgt EHLA voor luchtdichte lagen waardoor het basismateriaal efficiënter en langer beschermd wordt.

Thermisch spuiten heeft ook zo z’n nadelige kanten. Dit proces gebruikt heel veel materiaal en gas en slechts de helft van het materiaal komt daadwerkelijk op het oppervlak. Daardoor hechten de deklagen minder goed aan het substraat. Vanwege hun poreusheid moet je hierbij bovendien meerdere lagen op elkaar aanbrengen.

Sneller coaten

Lasercladden maakte het al mogelijk om veel dunnere deklagen aan te kunnen brengen, maar is te langzaam voor grote componenten. Daarom is het tot nu toe alleen voor specifieke applicaties gebruikt. Een ander nadeel is dat het een bepaalde grootte smeltbad nodig is om defectvrije lagen te creëren; het component wordt plaatselijk gesmolten, terwijl een poedernozzle een poederig additief in het smeltbad aanbrengt. Met EHLA smelt de laser de poederstukjes terwijl ze zich boven het smeltbad bevinden. Dit betekent dat druppeltjes vloeibaar materiaal in het smeltbad vallen, in plaats van vaste poederdeeltjes. Daardoor wordt de laag meer gelijkmatig. Bovendien hoeft er minder basismateriaal gesmolten te worden (slechts een paar micrometer).
Door dit hele process kan de component 100 tot 250 keer zo snel gecoat worden dan met het traditionele lasercladden, met een minimale verwarming van het substraat. Op deze manier kan EHLA gebruikt worden voor de coating van hitte-gevoelige componenten en voor complete nieuwe materiaalcombinaties, zoals aluminium op staal of gietijzer.

De prijs heeft ook een Nederlands tintje. Hornet Laser Cladding B.V. was als machinebouwer betrokken en zal het eerste EHLA-systeem in de toekomst aan China gaan leveren. Het wordt daar gebruikt voor researchdoeleinden en industriële applicaties. IHC Vremac Cylinders fungeerde als pilotklant. Zij waren beiden aanwezig bij de prijsuitreiking eind vorige maand in Dresden.

Experts van Fraunhofer ILT presenteren de EHLA technologie binnenkort op Laser World of Photonics in München, ’s werelds grootste vakbeurs voor lasertechnologie. Deze vindt plaats van 26 t/m 29 juni.

Door: Kelly Bakker

Bron: Fraunhofer ILT

Nieuwe technologie helpt autonome voertuigen locatie te bepalen

Bosch en TomTom maken bekend een nieuwe technologie te hebben ontwikkeld voor het maken van hoge resolutie kaarten voor autonome voertuigen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een lokalisatielaag die wordt samengesteld op basis van radarsignalen. De kaarten stellen autonome voertuigen in staat hun positie onder alle omstandigheden tot op enkele centimeters nauwkeurig te bepalen.

Hedendaagse zelfrijdende voertuigen maken gebruik van hoge resolutie kaarten om hun weg te kunnen vinden en hun exacte positie op de rijbaan te bepalen. Deze kaarten werden voorheen samengesteld met behulp van videodata. Deze werkwijze heeft echter enkele beperkingen. Zo kan zowel slecht zicht als duisternis de kwaliteit van de gemaakte videobeelden beïnvloeden, wat invloed heeft op de kwaliteit van de kaart die autonome voertuigen gebruiken. 

Radarsignalen

Bosch en TomTom hebben een nieuwe methode ontwikkeld om dergelijke kaarten te creëren, waarbij gebruik wordt gemaakt van radarsignalen. Dit heeft als belangrijk voordeel dat de technologie onder alle omstandigheden betrouwbaar en constant opereert, ook bij duisternis of slechte weersomstandigheden. In totaal worden miljarden individuele reflectiepunten gecombineerd om een gedetailleerde kaart te creëren waarmee autonome voertuigen hun exacte positie met een marge van slechts enkele centimeters kunnen bepalen. 

De methode is sinds juli 2015 in ontwikkeling. De bedrijven combineren sensoren van Bosch met hoge resolutie kaarten van TomTom. Bosch levert sensoren met 77 gigahertz technologie, die een bereik hebben van 250 meter. Ter vergelijking: videosensoren hebben onder optimale omstandigheden een maximaal bereik van 150 meter.

Statische objecten registreren

De belangrijkste uitdaging waar de bedrijven tegen aanliepen was het vinden van een manier om bestaande radarsensoren voor dit doeleinden in te zetten. Radarsensoren worden in autonome voertuigen al langer gebruikt voor onder andere ondersteunende systemen in voertuigen, zoals automatische remsystemen en adaptieve cruisecontrol. In deze toepassingen detecteren de sensoren bewegende objecten. Om een gedetailleerde kaart van de omgeving en weg te kunnen creëren is het echter noodzakelijk ook statische objecten te kunnen registreren. De bestaande radarsensoren zijn aangepast om dit mogelijk te maken.

De kaarten die worden gecreëerd met behulp van deze sensoren bestaan uit drie lagen: 

• Een lokalisatielaag – met behulp van deze laag kan een autonoom voertuig zijn positie op een rijbaan bepalen. Deze laag wordt samengesteld op basis van de signalen die met de radarsensoren van Bosch worden opgevangen en gegevens die worden verzameld met beeldsensoren. Door data die wordt verzameld met omgevingssensoren in een voertuig te vergelijken met overeenkomende data op de lokalisatielaag is het mogelijk de relatieve positie van het voertuig ten opzichte van deze objecten te bepalen. 
• Planningslaag – de planningslaag wordt gebruikt om individuele bewegingen gedurende autonoom rijden te plannen. Deze laag bevat onder andere informatie over het verloop van de rijweg, verkeersborden en snelheidslimieten, evenals bochten en hellingen. Een autonoom voertuig gebruikt de planningslaag onder andere om te bepalen wanneer het voertuig van rijbaan kan wisselen. 
• Dynamische laag – informatie over snel veranderende verkeersituaties worden opgeslagen in de dynamische laag. Denk hierbij aan verkeersopstoppingen, wegwerkzaamheden, gevaarlijke situaties en beschikbare parkeerplaatsen. 

Via de cloud bijgewerkt

De kaarten die worden gecreëerd op basis van deze drie lagen worden overigens niet per voertuig gecreëerd, maar gedeeld door meerdere voertuigen en via de cloud continu bijgewerkt. Autonome voertuigen sturen data die zij verzamelen via een communicatiemodule door naar de cloud omgeving van de fabrikant. Vanuit deze cloud omgeving wordt de data doorgestuurd naar de Bosch IoT Cloud, waar op basis van de gegevens een ‘radarhandtekening’ van de weg wordt gecreëerd. Deze handtekening is compatibel met alle conventionele formaten voor kaarten. TomTom integreert deze handtekening vervolgens in een kaart en distribueert deze. 

Auteur: Wouter Hoeffnagel

Bron: Bosch

Bron foto: Bosch

Formlabs verlaagt kosten per onderdeel bij additieve productie

Formlabs introduceert een tweetal nieuwe 3D-printers. Het gaat om de Fuse 1 3D-printer op basis van selective laser sintering (SLS) technologie en het geautomatiseerde 3D-printsysteem Form Cell op basis van stereolithografie. Met de printers wil Formlabs de kosten per onderdeel van additieve productie terugdringen.

De grootste beperking van additieve productie is volgens Formlabs momenteel de kosten per geprint product. Doordat deze kosten relatief hoog zijn, is het op grote schaal 3D-printen van producten niet kostenefficiënt. Hier speelt Formlabs op in met zijn nieuwe 3D-printers. 

Fuse 1

De Fuse 1 is een 3D-printer op basis van SLS, een technologie die al lange tijd in de maakindustrie wordt gebruikt om prototypes te maken. Voorheen was de technologie echter alleen toegankelijk voor gespecialiseerde bedrijven, terwijl de Fuse 1 SLS nu ook binnen handbereik brengt van andere organisaties. 

SLS is een technologie waarbij wordt geprint met behulp van een poeder. Dit poeder wordt op het printbed verspreid, waarna deze met behulp van een laser wordt omgezet in nylon. Dit materiaal is niet alleen sterk, maar ook relatief goedkoop. Het poeder ondersteunt daarnaast het object dat wordt geprint, wat het mogelijk maakt complexe objecten te printen zonder deze te hoeven ondersteunen met geprinte ondersteuning. 

Form Cell

Daarnaast lanceert Formlabs de Form Cell, een oplossing waarmee het bedrijf additieve productie in belangrijke mate wil automatiseren. Het systeem is gebaseerd op de Form 2, een 3D-printer op basis van stereolithografie. Bij deze technologie wordt een vloeibare kunsthars gebruikt, die per laag wordt verhard. Door deze lagen op elkaar te stapelen wordt een 3D-model gecreëerd. 

De Form Cell bestaat uit meerdere Form 2 printers, die naast elkaar zijn gepositioneerd. Gebruikers kunnen met behulp van meegeleverde software een printschema opstellen, wat het mogelijk maakt per printer meerdere printopdrachten achter elkaar in te plannen. Een portaalrobot verwijdert geprinte objecten geautomatiseerd uit de verschillende printers, zodat de printers aan hun volgende printopdracht kunnen beginnen. Dit maakt het mogelijk de Form Cell langere tijd volledig autonoom te laten opereren. 

Met de Form Cell wil Formlabs naar eigen zeggen dure werknemers van bedrijven vrijmaken voor meer creatieve taken, door repetitieve taken uit handen te nemen. Formlabs stelt dat deze werknemers door hun creativiteit te gebruiken van grotere toegevoegde waarde kunnen leveren dan bij het uitvoeren van repetitieve taken.

Beschikbaarheid

De Fuse 1 is beschikbaar vanaf zo’n 12.000 euro en kan per direct in de pre-order worden besteld. Naar verwachting worden de eerste units tegen het eind van 2017 verscheept naar klanten. De Form Cell wordt op maat ontwikkeld voor klanten, waardoor de prijs afhankelijk is van de specifieke wensen van een bedrijf. De Form 2, waarvan meerdere exemplaren in de Form Cell zijn verwerkt, is leverbaar vanaf ongeveer 4.000 euro.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Bron: Formlabs
Bron foto: Formlabs

Eerste onderwater drone voor consumenten groot succes op Kickstarter

Een kleine consumentenrobot voor onderwatergebruik is een groot succes op crowdfundingsplatform Kickstarter. Binnen tien uur was de beoogde 20.000 dollar al binnen.
De teller staat inmiddels op ruim 165.000 dollar met nog ruim 30 dagen te gaan. Zo'n 300 mensen hebben de zogenoemde BIKI al besteld. De minirobot, in de vorm van een vis, is bedoeld om onder water foto’s en video’s te maken.

Het is volgens de producent, het Chinese bedrijf Robosea, ’s werelds eerste bionische onderwater drone en de enige onderwater robot die utgerust is met automatische balans, obstakelvermijding en het zelfstandig terugkeren naar de basis. BIKI bevat ook een 4K camera wat zorgt voor een scherp beeld onder water.

Staart van een vis

De drone kan 90 tot 120 minuten onder water zwemmen en gaat tot een diepte van bijna 60 meter. Het apparaat kent een aantal essentiële onderdelen, waarvan de visstaart een van de belangrijkste is. Deze is gemaakt van een stevig natuurlijk rubber en een hoge elasticiteitslegering dat het staartbeen van de vis nabootst. Doordat de drone geen rotor en propeller heeft, maakt hij nauwelijks lawaai en schrikt hij andere vissen niet af. Unieke algoritmes op basis van vloeibare dynamiek zorgen ervoor dat de BIKI zijn balans houdt in het water.

De stabilisatietechnologie voor de camera is gebaseerd op die van een kippennek. De nek van een kip is namelijk zeer stabiel, hoe hun lichaam ook beweegt. Met behulp van een HD-bewegingscamera en anti-shake cameraplatform (excentrische pan- en kantelkop) is de stabiliteit van de BIKI verbeterd. Ook zijn er twee 114 lumen-lichten in bevestigd; deze zorgen ook op donkere plekken (zoals op diepte in de oceaan) voor duidelijke foto’s en video’s.
Door middel van een infraroodstraal ziet BIKI objecten in zijn omgeving zodat hij daar omheen kan zwemmen.
 

Geluidsgolven
 

De BIKI drone is te besturen met een smartphone of een remote controller. Via de smartphone zie je direct de beelden die de drone opneemt, maar dit werkt niet wanneer de drone erg diep duikt. Hiervoor gebruik je dan de remote controller die je in het water houdt. De communicatie met de remote controller werkt via geluidsgolven. Eén BIKI kost je nu 629 dollar.

Deze BIKI is niet de eerste onderwaterdrone. Een eerdere variant werd al succesvol ingezet bij een missie op Antartica. Ook werd eerder dit jaar de PowerRay FishFinder gelanceerd. Deze is bedoeld om vissen op te sporen en ze naar zich toe te lokken. Vorig jaar maakten we al kennis met de IBublle. Dit is eveneens een autonome onderwaterdrone voor het maken van foto’s. Deze volgt je tijdens een duik- of zwemsessie en is te besturen via een armband.

De Groene: Industrie doet te weinig voor klimaat

Nederland heeft het klimaatbeleid hoog op de agenda staan. Maar de industrie in ons land draagt daar weinig aan bij, zo blijkt uit uitgebreid onderzoek van de Groene Amsterdammers en cijfers van het CBS.

Het opinieblad constateert dat veel industriële bedrijven wel achter het klimaatbeleid staan maar ondertussen nauwelijks hun bedrijfsvoering veranderen om de uitstoot van schadelijke stoffen te verminderen. De journalisten gebruikten de database van de European Environment Agency (EEA), waarin de uitstoot van alle industriële installaties in de EU staat. Daarna selecteerde het blad de installaties op Nederlandse bodem en deze bedrijven werden vervolgens geclusterd naar moederbedrijven. Shell staat bovenaan, met een uitstoot van ruim zes megaton in 2014. De Groene Amsterdammer schetst een vergelijking: ‘dit is ongeveer hetzelfde als 1,3 miljoenen personenauto’s. Om die hoeveelheid te compenseren zou Shell elk jaar een bos ter grootte van elf keer de Veluwe moeten aanplanten’.
Op twee staat Tata Steel en de derde plek wordt ingenomen door Chemelot.
 

Meer uitstoot

Cijfers van de EEA laten zien dat de Nederlandse industrie nog net zoveel uitstoot als tien jaar geleden. De bedrijven die meedoen aan het Europese emissiehandelssysteem (ETS) zijn afgelopen vijf jaar zelfs méér gaan uitstoten, stelt de Nederlandse Emissie Autoriteit.
In de energiesector is de daling van de uitstoot wel ingezet; kolencentrales zijn gesloten en er zijn windparken en zonnepanelen bijgekomen.

Veel industriebedrijven zijn wel bezig met duurzaamheid; ze doen vooral hun best om bestaande technologieën zo efficiënt mogelijk toe te passen. Helaas zijn deze ‘makkelijke’ te nemen maatregelen niet voldoende om de uitstoot van CO2 echt terug te dringen. Ook neemt bij veel bedrijven in de top 10 de vraag van hun afnemers alleen maar toe waardoor de stappen die zijn genomen op milieugebied weer teniet worden gedaan.
 

Veel invloed

De Groene Amsterdammer stelt dat deze bedrijfsstrategie een succesvol milieubeleid in de weg staat, juist omdat een derde van de CO2-uitstoot in Europa afkomstig is van industriële processen. De invloed van de industrie op de klimaatverandering is daardoor heel groot. Ook deed de Nederlandse industrie het slechter dan die in de rest van Europa.

De Groene noemt in het artikel onder meer de mislukking van het Europese Emissions Trade Scheme (ETS) als reden dat er in Nederland weinig vooruitgang is geboekt op het gebied van klimaatbeleid. Dit systeem houdt in dat bedrijven die hieronder vallen ‘rechten’ moet kopen om broeikasgassen uit te stoten. De EU bepaalt de jaarlijkse maximumuitstoot en veilt aan de hand daarvan emissierechten. Het doel is om de uitstoot van broeikasgassen in de EU-zone onder een bepaalde grens te houden en duurzame energie en schonere processen te stimuleren. De bedoeling is dat er elk jaar minder rechten op de markt komen, waardoor de prijs ervan hoger zou moeten worden. Maar de prijs blijkt al jaren rond hetzelfde niveau te hangen. Dit komt omdat nationale overheden gratis emissierechten mochtgen geven aan bedrijven die ook internationaal actief zijn. Daardoor schommelt de prijs voor een ton CO2 nog steeds tussen de vier en zes euro. “Dat is te laag om de grootschalige transitie uit te lokken die noodzakelijk is”, zo stelt de Groene. Het blad is geeft een harde conclusie: “Het is een gok om erop te vertrouwen dat de nieuwe technologiën die door veel bedrijven ontwikkeld worden over dertig jaar voldoende zullen zijn om een oplossing te bieden voor klimaatverandering.”

Door: Kelly Bakker

Foto: Pixabay
 

Onderzoekers geven robot gevoel van aanraking

Amerikaanse wetenschappers hebben robots door middel van een bestaande technologie een gevoel van aanraking gegeven. Dit zorgt ervoor dat ze objecten beter kunnen inschatten en oppakken.

Acht jaar geleden bedachten onderzoekers van MIT een sensortechnologie genaamd GelSight. Deze technologie gebruikt fysiek contact met een object om zo zijn oppervlak in kaart te brengen. Door de GelSight sensoren te monteren op de grijpers van robotarmen, hebben de onderzoekers robots een betere gevoeligheid en behendigheid gegeven. Het traceert objecten met point cloud op basis van visie en tast. Het onderzoek werd in twee delen gepresenteerd.

Kleinere objecten

In het ene deel gebruiken de onderzoekers de data van de GelSight sensor om de robot in staat te stellen de hardheid van de oppervlaktes die het aanraakt te beoordelen – een cruciale eigenschap als huishoudrobots met dagelijkse objecten in aanraking komen. In het andere deel worden de sensoren gebruikt om de robot kleinere objecten te laten manipuleren dan voorheen mogelijk was.

Volgens de onderzoekers is de GelSight sensor in sommige opzichten een simpele oplossing voor een ingewikkeld probleem. Het bestaat uit een blok van transparant rubber – de gel van GelSight – waarvan een deel is gecoat met metaalverf. Als de geverfde kant tegen een object drukt, vormt het zich naar het object.
De metaalverf maakt het oppervlak van het object reflectief, waardoor zijn geometrie makkelijker door computeralgoritmes af te leiden is. Op de sensor tegenover de gecoate kant van het rubberen blok zitten drie gekleurde lichten en een camera. “Het systeem heeft gekleurde lichten gericht op verschillende hoeken en het reflecterende materiaal. Door te kijken naar de kleuren kan de computer de 3D-vorm van het object bepalen.”

Algoritmes

Voor een autonome robot is het ‘voelen’ van de zachtheid of hardheid van een object essentieel om te bepalen waar en hoe het het object moet pakken maar ook hoe het object zich gedraagt als het wordt verplaatst, opgestapeld of op verschillende oppervlaktes wordt geplaatst. Normaal gesproken doet het dat aan de hand van een computervisiesysteem. Zulke systemen bieden zeer betrouwbare informatie over de locatie van een object – totdat de robot het object oppakt. Met name als het object klein is, zal een groot deel ervan ingesloten worden door de grijper van de robot, waardoor het bepalen van een locatie moeilijker wordt. Daardoor wordt de schatting van de robot onbetrouwbaar, juist op het moment waarop de het de locatie van het object precies zou moeten weten. Dit vormde ook een probleem toen het MIT-team de robot een boormachine liet oppakken en aanzetten; dat duurde twee tot drie minuten. “Het zou dus veel beter zijn als we een real-time accurate schatting zouden hebben van waar de boor was en waar onze handen waren ten opzichte van de boor.”

Daarom heeft het team controle-algoritmes ontwikkeld die een computervisiesysteem gebruiken om de grijper van de robot te begeleiden bij de benadering van een tool en daarna de locatie-bepaling doorgeeft aan een GelSight sensor als de robot de tool eenmaal in zijn hand heeft. Over het algemeen is de uitdaging bij een benadering als deze dat de data geproduceerd door het visiesyteem verbonden moet worden met de data geproduceerd door een tastsensor. Maar GelSight heeft een eigen camera, dus haar output is makkelijker te integreren met visuele data dan de data van andere tastsensoren.

Schroevendraaier

In een deel van het experiment moest een robot die voorzien was van een GelSight-grijper een kleine schroevendraaier pakken, het uit een holster halen en het weer terug zetten. De data van de GelSight-sensor beschrijft niet de hele schroevendraaier, slechts een klein deel ervan. Maar de onderzoekers ontdekten dat zolang het visiesysteem de oorspronkelijke positie van de schroevendraaier bepaalde binnen een marge van een paar centimeters, zijn algoritmes konden afleiden welk deel van de schroevendraaier de GelSensor aanraakte. Op die manier kon de positie van de schroevendraaier in de robot’s hand bepaald worden.

“Ik denk dat de GelSight technologie, net als andere tactiele sensoren een grote impact gaan hebben op de robotica”, zo stelt een professor van de Universiteit van Californie. “Bij menen is gevoel voor aanraking een van de sleutelfactoren voor onze fantastische manuele behendigheid. Het op de tast vinden van de lichtschakelaar in het donker, iets uit je zak halen of andere dingen die wij doen zonder er over na te denken, zijn allemaal afhankelijk van ons gevoel van aanraking. Bestaande robots missen dit type behendigheid en zijn gelimiteerd in hun eigenschap om te reageren op eigenschappen van het oppervlak in de omgang met objecten. Maar nu maakt de software een inhaalslag ten opzichte van sensoren en is er meer mogelijk.”

Door: Kelly Bakker
Bron: MIT

Boot voorzien van coating van schaaldieren

Onderzoekers van de Universiteit van Gent (UGent) zijn er in geslaagd een beschermlaag voor boten te ontwikkelen die is gebaseerd op gerecycled afval van schaaldieren. De coating zal vanaf juli uitgebreid getest worden tijdens een zeiltocht rondom de wereld.

De beschermlaag bestaat uit chitosan, een biogebaseerde component die gemaakt wordt uit afval van schaaldieren. Van nature uit heeft de stof een beschermende werking tegen schimmels en bacteriën. Het wordt bijvoorbeeld ook gebruikt in de landbouw en voor waterzuivering, in de voedsel- en de cosmetische industrie, voor het onderdrukken van zweetgeur en voor medische toepassingen.

Professor Chris Stevens (faculteit Bio-ingenieurswetenschappen, UGent) en zijn team hebben het materiaal zo gemodificeerd dat het een extra beschermende werking kreeg. Zo zou de stof in staat moeten zijn om op de romp van de zeilboot de aangroei van mosselen, algen en zeepokken tegen te gaan.

Biologisch en gerecycleerd

“Om dit soort aangroei op boten tegen te gaan, worden doorgaans giftige producten gebruikt. Wij zijn de uitdaging aangegaan om dit op een meer biologische manier aan te pakken, zodat er geen risico voor het milieu bestaat”, aldus professor Stevens. “Bovendien zijn we erin geslaagd om voedselafval om te zetten in iets bruikbaars, waardoor we de ecologische voetafdruk van dit product tot het uiterste konden beperken.”

Zeiltocht rond de wereld

De speciale coating kan straks uitgebreid getest worden in het water. Het is namelijk aangebracht op een gedeelte van de zeilboot van zeiler Erik Kiekens, die op 8 juli in Oostende vertrekt op een zeiltocht rond de wereld, onder de naam Sailing Le Grand Bleu. Tijdens de tocht zal moeten blijken of het chitosanderivaat voldoende beschermend werkt tegen de aangroei van mosselen, algen, zeepokken en andere schimmels en bacteriën. Kiekens is zelf een oud-chemicus en doet al jarenlang onderzoek naar anti-fuling verven. Tot nu toe bevatten die echter giftige stoffen.

Hij gaat daarom onder meer het product van UGent testen. Ook zal hij zijn eigen formule, op basis van uitsluitend natuurlijke ingredienten, testen. Met de UHasselt en de KULeuven is hij een samenwerking aangegaan voor het inzetten van nano-technologie voor deze tepassingen.

Internationaal netwerk Groene Chemie

De coating van der onderzoekers is een opstap naar het type onderzoek waarop de Universiteit Gent zich met haar gloednieuwe internationale netwerk Groene Chemie op wil richten: chemische producten en processen ontwerpen die het gebruik van gevaarlijke stoffen verminderen of zelfs geheel onnodig maken.

Dit netwerk bundelt de expertise van chemici van universiteiten over de hele wereld: York (VK), Toulouse (Frankrijk), São Paulo (Brazilië), Maastricht (Nederland), Tennessee (VS), Sichuan (China), Hong Kong (China), het Karlsruhe Institute of Technology (Duitsland) en de technische universiteit van Zürich (Zwitserland). De coördinatie van het internationale netwerk zal door de UGent gebeuren.

Doel van het netwerk is om op internationale schaal onderwijs, onderzoek en dienstverlening voor bedrijven aan te bieden over duurzame chemie, waarin centraal staat hoe groene technologie gebruikt kan worden in productie- en ontwerpprocessen.

De betrokken UGent-onderzoekers hebben een jarenlange expertise op het vlak van natuurproducten, microreactoren (kleine doorstroomreactoren) en herbruikbare grondstoffen om chemische bouwstenen voor nieuwe materialen te ontwikkelen.

Door: Kelly Bakker

Bron: UGent

Foto: Pixabay

HELLA en Fraunhofer Instituut ontwikkelen laserlichtbron voor koplampen

De eisen die worden gesteld aan koplampen worden steeds hoger. Zo moet de inbouwruimte van koplampen verminderen, terwijl zowel de efficiëntie, lichtkwaliteit als de veiligheid juist wordt verbeterd. Om aan deze eisen te voldoen wordt steeds vaker gekozen voor high-definition systemen, waarbij in veel gevallen gebruik wordt gemaakt van laserlichtbronnen. Binnen het onderzoeksproject HipE werken HELLA KGaA Hueck & Co. en het Fraunhofer Application Center voor Anorganische Fosforen aan een hoge kwaliteit koplamp met een laserlichtbron.

De ontwikkeling is onderdeel van het onderzoeksproject HipE, dat is gericht op de ontwikkeling van gepixeld fosfor voor laser-emissies in koplampen. Het onderzoeksproject is gestart in maart 2016 en heeft een loopduur van 3 jaar. Het project wordt mede gefinancieerd door het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO).

Individueel in te stellen lichtpixels

Laserlichtbronnen bevatten individueel in te stellen lichtpixels, wat leidt tot een hogere efficiëntie. Daarnaast hebben de lichtbronnen een hoge lichtopbrengst, waardoor een kleiner lichtoppervlak voor meer licht zorgt. Hierdoor kunnen installatiedelen zoals reflectoren kleiner worden gemaakt, wat een compacter ontwerp van koplampen mogelijk maakt. Deze eigenschappen maken de laserlichtbronnen een interessant alternatief voor traditionele koplampen op basis van halogene of xenon verlichting.

In een reactie tegenover Maakindustrie.nl geeft HELLA aan dat dergelijke koplampen alleen in de praktijk kunnen worden ingezet nadat blauwe korte-golf-laserstraling is omgezet in witte breedbandstraling. Dit aangezien de Economic Commission for Europe (ECE) het gebruik van witte verlichting in auto’s op Europese wegen verplicht. Voor het omzetten van blauwe korte-golf-laserstraling in witte breedbandstraling wordt gebruik gemaakt van een fosforcoating op de lichtbron, legt HELLA uit. Deze coating absorbeert een deel van de blauwe korte-golf-laserstraling en produceert met behulp van fluorescentie geel licht. Dit gele licht wordt gecombineerd met de overgebleven blauwe korte-golf-laserstraling, waardoor het uiteindelijke licht voor het menselijk oog wit lijkt. 

Materialen optimaliseren

Als onderdeel van HipE project test het Fraunhofer Application Center voor Anorganische Fosforen de conversie-eigenschappen en warmte-uitbreiding van verschillende materialen voor dit proces. Geschikte materialen worden vervolgens geoptimaliseerd. HELLA richt zich op een nieuw mechatronisch-optisch concept voor de bouw van een complete koplampmodule. Hierbij wordt onder andere onderzocht welke optische systemen een compacter ontwerp en grotere efficiëntie bieden. Ook werkt HELLA aan een ‘demonstrator’, een prototype waarin de nieuwe componenten worden gedemonstreerd. Uiteindelijk moet dit prototype leiden tot een definitief product, dat op grote schaal zal worden geproduceerd. HELLA geeft aan niet te kunnen voorspellen wanneer dit definitieve product beschikbaar is.

Overigens zijn er al enkele laserlichtbronnen op de markt beschikbaar. Onder andere de Audi R8 en BMW i8 zijn optioneel leverbaar met grootlicht op basis van laserlichtbronnen. HELLA geeft aan dat deze de zichtbaarheid van het voertuig op een afstand van 300 tot 600 meter vergroten.

Door: Wouter Hoeffnagel
Bron: HELLA
Bron foto: StockSnap via Pixabay

Eerste Europese hyperloop-testfaciliteit onthuld in Delft

In januari wonnen studenten van de TU Delft de eerste SpaceX Hyperloop Pod Competition van Elon Musk. Het team heeft sindsdien niet stilgezeten. Een aantal teamleden richtten het bedrijf Hardt Global Mobility op en onlangs werd in Delft de eerste testfaciliteit van Europa onthuld.

De door TU Delft ontwikkelde hyperloop pod kwam begin dit jaar als beste uit de bus bij de door Elon Musk georganiseerde ‘wedstrijd’. Het team versloeg daarmee concurrenten van onder meer MIT en de universiteit van München. Een hyperloop is een shuttle die zich voortbeweegt op magnetische rails. Het heeft iets weg van een trein maar het verschil is dat de hyperloop door een buis gaat waar nauwelijks tot geen lucht in zit. In theorie maakt dit het mogelijk om met de hyperloop sneller te reizen dan het geluid. De oprichting van Hardt Global Mobility door een aantal leden van het winnende team laat zien dat de Delftse studenten geloven dat de hyperloop het transportmiddel van de toekomst is.

Systemen testen

Donderdag 1 juni werd de hyperloop-testfaciliteit, onder toeziend oog van minister Schultz van Haegen, onthuld op de campus van TU Delft. Het is de eerste in Europa. Hardt Global Mobility heeft voor de bouw ervan de handen ineengeslagen met bouwconcern BAM. De testfaciliteit betreft een buis met een lengte van 30 meter en een buitendiameter van 3,2 meter. Met deze testfaciliteit gaat Hardt alle belangrijke systemen waar geen hoge snelheid voor vereist is in een vacuüm testen. Denk hierbij aan het testen van de veiligheid, de voortstuwing, het zweven en het stabiliseren van het hyperloopvoertuig.

Houter en zijn collega’s willen er in 2019 een testfaciliteit bij bouwen waarin alle systemen op hoge snelheid worden getest. Deze zal gebruikt worden om onder andere de technologie rond het nemen van bochten en het wisselen van rails binnen de vacuümbuis op topsnelheid te testen. Wanneer alle technieken bewezen zijn, kan de bouw van een traject tussen twee steden starten om mensen en goederen te vervoeren. Hardt streeft ernaar een eerste hyperlooptraject tussen Amsterdam en Parijs te realiseren in 2021.

Regering

Ook de Nederlandse regering maakt serieus werk van de hyperloop: het Ministerie van Infrastructuur en Milieu maakte voor de onthulling bekend dat zij in samenwerking met Hardt en het Amerikaanse bedrijf Hyperloop One een onderzoek is gestart naar de mogelijkheden van de hyperloop in Nederland. In dit onderzoek kijkt het ministerie onder meer naar de stand van de techniek, ruimtelijke inpassing en organisatie van een hyperloopsysteem.

Minister Schultz: “In de mobiliteit is met zelfrijdende voertuigen, platooning trucks en drones een nieuw tijdperk begonnen. We willen in Nederland de Europese proeftuin zijn voor deze innovatieve en duurzame mobiliteit en meer kennis opbouwen. De hyperloop is snel, innovatief, stil en duurzaam en daarmee zeer interessant voor de mobiliteit van de toekomst.”

In een hyperloop kunnen personen en goederen met een snelheid van meer dan duizend kilometer per uur door buizen met zeer weinig luchtweerstand reizen. Dat maakt het vervoer energiezuiniger dan vervoer met bijvoorbeeld het vliegtuig of de trein. De hyperloop kan grote steden ontlasten doordat men in de grote stad kan werken, maar veel verder weg kan wonen door de veel snellere verbinding voor forenzen. De hyperloop maakt geen tussenstops gedurende de rit. Houter: “Wij creëren een wereld waarin afstand niet meer uitmaakt. Waarin je de vrijheid hebt om te kunnen wonen en werken waar je maar wilt.”

Door: Kelly Bakker

Bron: Hardt Global Mobility/Foto: Roderick van Nispen

Industrial PI helpt machines en installaties te digitaliseren

Pilz introduceert de Industrial PI, een flexibele industriële PC gericht op de smart factory. De Industrial PI kan worden ingezet om machines en installaties op afstand te beheren en procesgegevens rechtstreeks naar een cloudomgeving te sturen. 

Ook maakindustrie wordt in toenemende mate gedigitaliseerd. Pilz speelt hierop in met de Industrial PI, een industriële PC gebaseerd op de Raspberry Pi. De Raspberry Pi is een single-board computer die vooral bekend is uit de consumentenwereld. Pilz heeft het apparaat echter geschikt gemaakt voor industrieel gebruik. 

Machines en installaties aan de cloud koppelen

De Industrial PI maakt het mogelijk bestaande machines en installaties te digitaliseren. Het apparaat kan worden ingezet als een Industrial Internet of Things (IIoT) gateway en koppelt installaties en machines aan de cloud. Dit maakt het mogelijk de systemen via de cloud vanaf iedere willekeurige locatie te beheren en monitoren.

Om de Industrial PI als IIoT-gateway aan een bestaande machines en installaties te koppelen, stelt Pilz verschillende communicatiemodulen beschikbaar. Deze modules zijn beschikbaar met de interfaces Profinet, Profibus, Ethernet/IP, DeviceNET, Ethercat, CANopen, Sercos, Powerlink, Modbus en serieel. De modules kunnen aan de Industrial PI worden gekoppeld door hen simpelweg met behulp van een stekker met de gateway te verbinden. 

Open source software

De Industrial PI is voorzien van open source software. Bij dit soort software is de broncode van het eindproduct vrij toegankelijk, wat betekent dat iedereen deze broncode naar wens mag aanpassen, kopiëren of herverspreiden zonder hiervoor licentiekosten te hoeven betalen. In een reactie tegenover Maakindustrie.nl geeft Pilz aan dat de Industrial PI door het gebruik van open source software naar wens kan worden aangepast om deze geschikt te maken voor hun specifieke toepassingen. Ook geeft het bedrijf aan dat de Industrial PI net als elke andere PC vrij configureerbaar is. 

De Industrial PI is voorzien van een stevige behuizing en 24 V aansluiting. Daarnaast voldoet het apparaat aan de norm EN 61131-2 voor programmeerbare besturingen. Deze norm garandeert dat het systeem is beschermd tegen storingen en daarnaast volledig functioneert bij temperaturen variërend van -40 tot +50 °C. 

Kosten

Pilz geeft in een reactie aan Maakindustrie.nl aan dat de prijs van de Industrial PI vooralsnog niet bekend is. De prijs wordt bekend gemaakt bij de officiële lancering van de industriele PC. Voor wanneer de lancering op de planning staat, is niet bekend. 

Door: Wouter Hoeffnagel

Bron: Pilz

Bron foto: WikimediaImages via Pixabay

Wereldprimeur in Ede: samenwerking tussen 3 co-robots

Doekle Terpstra, sinds 1 februari voorzitter van UNETO-VNI, stelde op 8 juni, samen met de Edese burgemeester Cees van der Knaap, door middel van een druk op de knop de eerste samenwerking tussen 3 collaboratieve robots (co-robots) in werking. Hij deed dat bij ABB, dat de allereerste samenwerking ter wereld tussen de drie robots gebruikt in de nieuwe productie- en mechanisatielijn voor de assemblage van een nieuwe hollewanddoos.

YuMi-robots

De YuMi is met zijn twee armen en menselijke afmetingen een opmerkelijke verschijning. Sinds de Hannover Messe van 2015, waar hij voor het eerst aan het publiek werd getoond, is een nieuw tijdperk begonnen waarin mens en robot collegiaal naast elkaar werken. Robotisering speelt een steeds belangrijkere rol in de fabriek. Waar de robot voorheen nog vaak in een kooi of achter een hek werd weggestopt of in zijn bewegingen beperkt werd, zijn collaboratieve robots, waarbij mens en robot echt zij aan zij werken, de nieuwe norm.
Een YuMi (staat voor you and me) is in principe veilig. Hij is vanwege zijn geringe gewicht makkelijk verplaatsbaar en heeft aan de buitenzijde geen bekabeling of andere uitsteeksels. Hij is volledig glad afgewerkt én afgedicht. Dit betekent dat er geen kiertjes bij de assen of gewrichten zijn, dus ook geen risico op knellende velletjes. En YuMi stopt onmiddellijk als hij meer weerstand voelt dan gebruikelijk. Dat is immers het uitgangspunt van een co-bot: geen gevaar vormen voor de mensen waar hij naast of tussen werkt. En waar robots vroeger vaak in de alarmkleur oranje werden uitgevoerd, worden de nieuwe co-bots, die zich bewust zijn van hun omgeving, uitgevoerd in een neutrale kleurstelling.

Flexibiliteit is natuurlijk heel belangrijk, en dus is er veel aandacht besteed aan een snelle inzetbaarheid. Want wie flexibel wil zijn, moet niet eerst uren bezig zijn met programmeren. Sterker nog: programmeren moet zoveel mogelijk worden vermeden. YuMi kan aan de hand van menselijke ‘collega’s’ snel nieuwe taken snel leren, zonder dat hij geprogrammeerd hoeft te worden.

Robotisering

Terpstra’s eerste ervaring met ABB dateert uit de jaren ’80 van de vorige eeuw in zijn toenmalige rol bij de vakbond CNV. Destijds was er een behoorlijke argwaan jegens automatisering en nog steeds is er angst dat de toenemende robotisering automatisch inhoudt dat er banen gaan verdwijnen. Het rapport van voormalig minister Lodewijk Asscher gaf daar recent ook nog eens voeding aan.
Terpstra deelt die somberheid niet. ‘De ontwikkelingen gaan in een razend tempo. Hoe adaptief zijn we, durven we de stap voorwaarts te maken?’ Hij gaat verder ‘Haal de toekomst naar je toe. Robotisering is geen bedreiging, maar een wenkend perspectief met nieuwe banen.’ Met automatisering maken we bovendien ons land concurrerend als productielocatie. We zien nu al op veel plekken een groot gebrek aan arbeidskrachten, dus robots zijn gewoon hard nodig.

ABB

ABB gaf zelf al een prachtig voorbeeld, want niet alleen in de robotica is ABB actief, maar ook in laag- en middenspanningsproducten, power grids, industriële automatisering en aandrijvingen. En in een van de ABB-productielocaties worden de eigen YuMi’s nu ingezet. De samenwerkende robots doen hun werk in bij ABB Electrification Products op de nieuwe productie- en mechanisatielijn waar de hollewanddoos HW52-F wordt geassembleerd. Deze innovatie garandeert de productie in Ede, ook op de lange termijn. Daarnaast scheelt de omschakeling volgens ABB zo’n 6.000 vrachtwagenkilometers per jaar. ABB Electrification Products Ede produceert kunststof producten, waaronder installatiedozen en -kasten voor de elektrotechnische markt. Een van de speerpunten van het Edese bedrijf is ‘Lokaal voor lokaal’ wat inhoudt dat er zoveel mogelijk via korte lijnen wordt samengewerkt met lokale partners. Ook dat vinden wij goed klinken.

Links: Cees van der Knaap Burgemeester van Ede, Rechts: Doekle Terpstra voorzitter van UNETO-VNI.

Door Walter Kooren