Een team van vijf robots van de TU Eindhoven won zondag in het Duitse Magdeburg de Robocup German Open. In de finale versloegen de Eindhovense robots het team van de universiteit van Aveiro met 5-1.
Robotvoetbal
Het Nederlandse team was het hele toernooi al goed op dreef. In acht wedstrijden maakte ‘Tech United’ 79 doelpunten en kreeg het maar vier goals tegen. De wedstrijden van twee keer vijftien minuten worden gespeeld door teams van ieder vijf voetbalrobots. De ‘spelers’ zijn uitgerust met camera’s die het hele veld kunnen overzien. Met slimme software bepalen ze zelf de wedstrijdtactiek.
Tech United bestaat op de achtergrond uit twintig studenten, promovendi en wetenschappers. De Robocup waarin het team speelt, is opgezet om onderzoek naar robotica op een competitieve manier te verbeteren. Het doel is om in 2050 een team van robots te laten winnen van de regerend wereldkampioen voetbal.
Uiteindelijk moeten de robots meer en nuttiger dingen kunnen dan tegen een bal schoppen. De technologie is bijvoorbeeld ook bruikbaar voor taken in de zorg en huishoudelijk werk.
“Dit is ons beestje”, zegt L&R-student Alwin Wilken. Hij wijst in de grote kist die hij net heeft geopend. Erin ligt een glimmend zwart gevaarte met een blauw rokje aan. De robotrog.
“Het is een op de natuur geïnspireerd onderwater-sensorplatform”, vertelt Wilken. Hij is een van de studenten die Galatea, zoals de robotrog heet, ontwikkelden. In de buik van de robot kunnen sensoren worden geplaatst om onder water te speuren naar bijvoorbeeld mijnen.
Voor de voortbeweging stapten de ontwerpers af van de standaard voortstuwing door propellers. Zoals een rog zwemt door rustig met de zijkanten van zijn platte lichaam te golven, zo moet ook de robotrog vooruit. Of, zoals Wilkens teamgenoot Remco Jutte het verwoordt: “Hij duwt met een golfbeweging water naar achteren, waardoor hij zelf naar voren beweegt.”
Het prototype van het achtkoppige studententeam heeft zijn eerste zwemlessen inmiddels gehad. “Eerst ging hij nog af en toe scheef”, vertelt Jutte. “Maar door op de juiste plekken lood in de romp te leggen, kan hij nu goed recht zwemmen.” Vóór de eerste duik in de sleeptank van maritieme techniek, hadden de studenten er al anderhalf jaar denk- en testwerk op zitten.
Goud
“Onderwaterrobots zijn hot”, zegt aard-observatieprofessor Dick Simons van L&R. Daarom gaf hij in 2007, samen met universitair docent Hans van der Marel, twee groepen studenten de opdracht een havenbewakingssysteem te ontwerpen. Dat systeem moest bestaan uit een zwerm autonome, onbemande onderzeebootjes die allemaal een klein stukje haven bekijken en hun informatie naar een boei sturen. Op de kant krijgt iemand met de informatie van de boeien een beeld van de hele haven. “Ieder robotje afzonderlijk kan niet zoveel, maar met zijn allen kunnen ze een haven beschermen tegen terroristen.”
Hij vond het concept van een groep studenten interessant. Hij wijst op een tekening van een wat logge voorloper van Galatea. “Die rog kan op de bodem gaan liggen om energie te sparen. Waar een propeller al snel aan troep of waterplanten zou blijven hangen, wappert de robot twee keer met zijn vinnen en hij kan weer zwemmen.”
Simons ging kijken of hij een team bij elkaar kon krijgen om een robot te gaan maken. Het idee van havenbeveiliging liet hij even links liggen; dan was een hele zwerm nodig. “Met eentje kun je al goed uit de voeten”, aldus Simons. “Ik dacht goud in handen te hebben. En daar zijn we nu dichtbij, denk ik.”
Met zijn snelheid van een tot twee meter per seconde wint de robotrog het niet van bestaande onderwaterrobots. Maar hij heeft grote voordelen, vertellen Jutte en Wilken. Ze laten een filmpje zien van Galatea waarop hij rustig en stabiel door het water zweeft. “Dat is precies wat hem nuttig maakt voor inspecties onder water”, zegt Wilken. “Bovendien is hij heel wendbaar. Hij zwemt zonder problemen een rondje om zijn as.”
Lege doos
Die eigenschappen maken dat de Koninklijke Marine, Rijkswaterstaat en Fugro al interesse toonden in Galatea. “Het aantal toepassingen is enorm”, zegt Simons. De robotrog moet een ‘lege doos’ worden, waar verschillende sensoren in kunnen. “Een simpele camera, een sonarsysteem of een chemische sensor bijvoorbeeld”, somt Simons op. “Inspecties die nu met schepen vol dure apparatuur en bemanning worden uitgevoerd, kunnen straks wellicht een stuk goedkoper en efficiënter met onze robots.”
Met de geluidsgolven van een sonar kan de robotrog de Marine helpen bij de opsporing van de vele zeemijnen die na de Tweede Wereldoorlog op de bodem van de Noordzee zijn blijven liggen. Ook kan hij met sonar de bodem van een rivier in kaart brengen. Zo weet Rijkswaterstaat waar ze moet baggeren om de rivieren bevaarbaar te houden. “En de visserij heeft interesse”, zegt Simons. “Je kunt uit de eigenschappen van de waterbodem afleiden waar bepaalde vissen hun habitat hebben.”
Een robotrog met een chemische sensor kan voor Rijkswaterstaat de groei van blauwalg in zomerse recreatieplassen in kaart brengen. En met een camera kan hij driehonderd meter onder de zeespiegel pijpleidingen inspecteren voor Fugro. “Ik kreeg onlangs ook een telefoontje van de douane of de robotrog niet zou kunnen helpen drugs op te sporen. Die zitten soms aan de buitenkant van een boot geplakt”, voegt Simons toe.
Simons zoekt een financier om Galatea komend jaar voor één van de vele toepassingen werkend te krijgen. “Als we dat bewijzen, kunnen we de markt op.” De studenten van het Galatea-team denken na over het opzetten van een bedrijf om de robotrog straks te verkopen. Maar ze moeten nog veel testen en onderzoeken voordat hun eerste prototype een verkoopbare rog wordt.
Robotvoetbal
Het Nederlandse team was het hele toernooi al goed op dreef. In acht wedstrijden maakte ‘Tech United’ 79 doelpunten en kreeg het maar vier goals tegen. De wedstrijden van twee keer vijftien minuten worden gespeeld door teams van ieder vijf voetbalrobots. De ‘spelers’ zijn uitgerust met camera’s die het hele veld kunnen overzien. Met slimme software bepalen ze zelf de wedstrijdtactiek.
Tech United bestaat op de achtergrond uit twintig studenten, promovendi en wetenschappers. De Robocup waarin het team speelt, is opgezet om onderzoek naar robotica op een competitieve manier te verbeteren. Het doel is om in 2050 een team van robots te laten winnen van de regerend wereldkampioen voetbal.
Uiteindelijk moeten de robots meer en nuttiger dingen kunnen dan tegen een bal schoppen. De technologie is bijvoorbeeld ook bruikbaar voor taken in de zorg en huishoudelijk werk.
Comments are closed.