Laat robots niet opnieuw het wiel uitvinden

'Black box’ voor bewegingen robots scheelt tijd en geld

Onderzoeker Roland Geraerts heeft bewegingsplanningstechnieken ontworpen waarmee robots hun bewegingen efficiënter kunnen plannen, terwijl ze botsingen met obstakels in hun omgeving voorkomen. Volgens de onderzoeker is het nuttig om een bibliotheek van zulke technieken te maken als 'black box' voor robots. Zo’n standaard bibliotheek is onmisbaar voor de ontwikkeling van zelfstandige robots. Het kan zelfs leiden tot een grote kosten- en tijdsbesparing. Geraerts promoveerde maandag 8 mei 2006 bij het departement Informatica van de faculteit Bètawetenschappen.

Botsingen
In de toekomst - misschien al over 20 jaar - zullen robots niet meer uit ons dagelijkse bestaan weg te denken zijn. Ze zullen tal van huishoudelijke taken, industriële operaties en gevaarlijke reddingsoperaties gaan uitvoeren. De robots van nu zijn nog lang niet in staat om dit soort complexe taken zelfstandig uit te voeren. Veel taken zijn simpel voor mensen, omdat we in ons leven intensief getraind zijn om interactie met de omgeving te hebben. Voor robots vereisen deze taken veel wiskundige en algoritmische technieken. Eén daarvan is het plannen van hun bewegingen zonder botsingen te maken.

Technieken
Uit Geraerts' vergelijkende studie van bewegingsplanningtechnieken voor robots blijkt dat bestaande technieken vaak anders presteren dan wordt gezegd door de ontwerpers. Geraerts heeft duidelijk gemaakt welke technieken het beste voor bepaalde problemen gebruikt kunnen worden. Ook heeft hij technieken ontworpen om de lengte en kwaliteit van de paden te verbeteren. Dit leidt tot grotere veiligheid voor de robots en kostenbesparing voor de gebruiker.

Besparingen
Het automatisch plannen van de bewegingen is succesvol toegepast bij onder andere onderhoudswerkzaamheden in industriële installaties. Het kostte vaak veel tijd om met de hand een draaiboek te maken dat aan strenge protocollen voldeed. Het gebruik van bewegingsplanningtechnieken heeft tot enorme kosten- en tijdsbesparing geleid. De bewegingsplanningtechnieken zijn daarnaast ook succesvol ingezet in de auto-industrie. Het met de hand testen of een stoel uit de auto gehaald kon worden kostte 5 dagen. Die tijd werd teruggedrongen naar 5 minuten.

Websites
Op de volgende sites vind je meer informatie over dit onderwerp:
www.cs.uu.nl/~roland
www.kineocam.com/path-planning-plm-application.php

Vragen

• Wat is zo’n ‘black box’ die Roland Geraerts bedacht heeft?
• Welke informatie wordt erin opgeslagen en waarom is dat zo handig voor de robots?
• Waarom scheelt de nieuwe techniek van Geraerts zoveel tijd en geld?