Drone-experts bijeen in Twente

De Universiteit Twente werkt samen met Europese universiteiten en bedrijven aan autonome drones voor inspectie en onderhoud van windmolens en verbrandingsovens. De partners in dit project (Aeroworks) zijn deze week bijeen in Twente om de resultaten te demonstreren en op elkaar af te stemmen. Het project is gericht op autonome inspectie en onderhoud aan moeilijk toegankelijke infrastructuur. Daarbij ligt de nadruk op fysieke interactie van drones met de omgeving.

Inspecties van de wieken van windmolens moeten verplicht jaarlijks plaatsvinden en worden nu nog uitgevoerd door mensen. "Onderhoud aan windmolens kost jaarlijks voor windmolenparken veel geld. Dit geldt voor zowel de reparaties als de tijd dat de windmolen niet draait", weet Han Wopereis, promovendus binnen de roboticavakgroep van de Universiteit Twente. "Daarnaast is reparatie op grote hoogte een gevaarlijke klus. Een veiligheidsrisico waar je niet direct bij stilstaat, is bijvoorbeeld de kans op bloedvergiftiging bij monteurs. Zij worden meestal in een harnas naar boven getakeld. De afklemming van de benen gedurende langere tijd kan dit soort gevolgen hebben. Met onze drones willen we deze problemen voorkomen."

 

De projectpartners werken tevens aan onderhouds- en inspectiedrones van industriële reactors en mega-ovens van tientallen meters hoog. Door de hoge temperaturen en de vochtigheid treedt er vaak slijtage op en ontstaat er aanslag op de muren die naar beneden kan vallen. De autonome drones kunnen met hun arm de aanslag verwijderen en het oppervlak opschuren om zo metingen uit te voeren aan de dikte van de wand van de reactor. Dit is nog niet eerder uitgevoerd in deze branche.

 

Tweede integratieweek

In een eerdere bijeenkomst in het Zwitserse Zürich werden de eerste stappen gemaakt op het gebied van lokalisatie en interactie met drones. Hierbij lag de nadruk op het integreren van de hardware en het testen van de eerste prototypes voor de robotarmen. Deze tweede integratieweek in Twente staat in het teken van interactie. Er worden onder andere algoritmes geïntegreerd en getest. Deze algoritmes berekenen bijvoorbeeld de verplaatsing van het massamiddelpunt van het geheel om te voorkomen dat het bewegen van de arm de drone verstoort. Er worden ook algoritmes getest voor het uitoefenen van fysieke interactie, waaronder het uitoefenen van kracht op de omgeving. Bovendien worden er resultaten gedeeld op het gebied van lokalisatie met behulp van stereocamerabeelden.

 

Experimenten

In het Smart XP Lab op de Campus van de UT demonstreren de onderzoekers donderdag aan elkaar een quadcopter (drone) die onder een bepaalde hoek met een robotarm druk uitoefent op zijn omgeving, zonder daarbij onstabiel te worden. Deze drone heeft bovendien een thuisbasis dat dient als dockingstation.

 

Op de website van Aeroworks zijn verschillende video's van demo's en experimenten te zien.

 

Over Aeroworks

Het Aeroworks-consortium bestaat uit toonaangevende academische en private organisaties in de robotica. Daarbij gaat het om de Universiteiten van Twente, Zürich (ETH), Lulea, Patras, Kungliga Tekniska Hogskolan (KTH), Ascending Technologies, Alstrom Inspection Robotics en energieproducent Skelleftea Kraft. Zij krijgen uit het door de EU gefinancierde onderzoeksprogramma Horizon2020 3,7 miljoen euro voor dit project.

 

Elke partner heeft een specifieke rol en draagt bij aan de gebalanceerde waardeketen die begint in de academische laboratoria en eindigt bij de eindgebruiker.

De deelname van de UT aan het Aeroworks project is begin 2015 geïnitieerd door dr. Matteo Fumagalli, tegenwoordig verbonden aan de Aalborg University in Denemarken. Van de UT-vakgroep Robotics and Mechatronics van prof. Stefano Stramigioli zijn meerdere studenten, promovendi en onderzoekers betrokken.