Medical and Modular Robotics

Transcriptie

1 Programma Mechatronica Forum Medical and Modular Robotics Tijd Zaal: S.046 Zaal: S.047 Zaal: Grand Café Inlooplunch met demonstratievideo s Opening Mechatronica Forum: Medical and Modular Robotics Roy de Kinkelder Autonome Navigatie Abeje Y. Mersha Modular Mobile Manipulator Abeje Y. Mersha Grip op Grijpen Rini Zwikker Grijpen met tactiele slip sensor Hans Langen Afsluiting Mechatronica Forum: Robotize the future Dirk Bekke en Pieter Dillingh Productierobots in de gezondheidszorg Thomas de Haas en Liz Ligthart Grijpen met een twist: iets voor de zorg? Eric Kivits Low-cost sensoren in een exoskelet voor armondersteuning Joris Spikker Navigatie en objectherkenning met low-cost vision Roy de Kinkelder Koffie met live demonstraties Borrel

2 Zaal S046 Tijd 13: Autonomous Navigation Abeje Y. Mersha In de komende jaren zal het aantal ouderen in Nederland drastisch toe nemen. Naast andere maatschappelijke consequenties, zal met name de belasting op de ouderenzorg groter worden. Robots en andere autonome systemen kunnen ondersteuning bieden in de zorg voor ouderen, zodat zij langer zelfstandig kunnen blijven. In deze presentatie zal Abeje Y. Mersha, docent/onderzoeker Robotische Systemen van het Saxion lectoraat Mechatronica, de nadruk leggen op de kernfunctionaliteit voor mobiele zelfstandigheid voor ouderen: navigatie. Hij presenteert een modulair, autonoom-navigerend robotisch systeem, dat bestaat uit basistechnologieën die eenvoudig kunnen worden ingesteld tot op maat gemaakte oplossingen. Dit systeem voorziet de gebruiker van een zekere mate van control, van manuele bediening tot een volledige zelfstandig opererend systeem. Naast toepassing in de zorg, worden ook andere veelbelovende toepassing gepresenteerd. Zaal S047 Tijd 13: Productierobots in de gezondheidszorg Thomas de Haas en Liz Ligthart De ontwikkeling van robots in de gezondheidszorg is van groot belang met de dubbele vergrijzing in het verschiet. Tijdens het project Design Thinking van de minor Ergonomisch Ontwerpen is de inzet van industriële robots op de proef gesteld. Als casus is de Baxter Robot genomen, die speciaal ontwikkeld is om, op het gebied van programmeren, toegankelijk te zijn voor minder technische gebruikers. Door het onderzoek naar de functionaliteit van de Baxter Robot uitgevoerd door onder andere Thomas de Haas en Liz Ligthart, studenten Gezondheidstechnologie van Avans Hogeschool, is naar voren gekomen dat de Baxter succesvol ingezet kan worden bij mensen met dementie of revalideren van een beroerte. Het resultaat van het project is dat de huidige functionaliteiten van Baxter gebruikt kunnen worden om een cognitief stimulerend spel te spelen met de cliënten. Tijdens het project is hiervoor het spelletje Balletje-balletje geprogrammeerd en getest.

3 Zaal S046 Tijd 14: Modular Mobile Manipulator Abeje Y. Mersha Robotarmen (manipulators) worden hoofdzakelijk gebruikt in afgesloten en goed gedefinieerde industriële omgevingen. Sinds enige tijd is hun toepassingsgebied vergroot door ze te plaatsen op mobiele platforms. Echter, de meeste mobiele platforms zijn ontworpen voor slechts één specifieke taak en zijn derhalve minder geschikt voor meerdere toepassingen. In deze presentatie zal Abeje Y. Mersha, docent/onderzoeker Robotische Systemen van het Saxion lectoraat Mechatronica uitleggen hoe de synergetische integratie van vision, manipulatie, en navigerende subsystemen heeft geleid tot de ontwikkeling van een modulair (hardware en software) opgebouwde, vision-based mobiele manipulatie systeem. Dit veelzijdige systeem kan bijvoorbeeld worden ingezet bij het ondersteunen van ouderen in hun dagelijkse activiteiten in een ongestructureerde omgeving. Bovendien, kan dit systeem worden gebruikt in situaties waarbij samenwerking en communicatie met andere robotische systemen noodzakelijk is. Zaal S047 Tijd 14: Grijpen met een twist: iets voor de zorg? Eric Kivits Het lectoraat Robotics & Mechatronics van Avans Hogeschool heeft zich gericht op praktijkgericht onderzoek naar grijpertechnologie. Hoe kunnen robots mensen helpen langer zelfstandig te functioneren in hun eigen woonomgeving? Dat vraagt naar betaalbare robots die een breed scala aan voorwerpen in de huiselijke omgeving kunnen oppakken. Avans heeft ervoor gekozen om een aantal nog relatief onbekende en toch veelbelovende concepten toe te passen. Het hart van de grijper bestaat uit een under-actuated mechanisme in een monolithische structuur voorzien van gatscharnieren. De grijp beweging wordt aangedreven door een twisted string actuator. Met behulp van een slipregeling wordt voorkomen dat het opgepakte voorwerp uit de grijper wegglipt. Eric Kivits is docent/onderzoeker Mechatronica van Avans Hogeschool. Zijn expertise ligt op het gebied van construeren en elektrische aandrijvingen.

4 Zaal S046 Tijd 15:30-16:00 Grip op Grijpen Rini Zwikker Grijpen is een basisfunctie in de robotica. Slim grijpen heeft als doel om met één grijper allerlei verschillende objecten op een optimale wijze beet te kunnen pakken, vaak in combinatie met vision. Toepassingen kunnen liggen in zorg, logistiek of industrie. Een grijper bestaat uit verschillende elementen die in samenhang ontworpen moeten worden: de motor met regeling, de transmissie en de vingers. In het project is eerst bestaande kennis verzameld en op toepasbaarheid beoordeeld. Deze kennis is samengevoegd in diverse robotgrijpers en een testopstelling, waaruit enkele nieuwe inzichten zijn ontstaan. De presentatie geeft een overzicht van het kennisgebied en de resultaten van het onderzoek. Rini Zwikker is onderzoeker in het lectoraat Mechatronica. Zijn specialismen zijn dynamica en systems engineering. Hij werkt daarnaast sinds 2001 bij Demcon als Mechatronics Systems Engineer. Zaal S047 Tijd 15:30-16:00 Low-cost sensoren in een exoskelet voor armondersteuning Joris Spikker Voor mensen met verminderde spierkracht in de armen wil het Roessingh onderzoek doen naar het ondersteunen van de arm met een exoskelet. Naar aanleiding daarvan is binnen het project Medical Robotics een exoskelet voor de arm ontworpen met daarin verschillende sensoren. Om de hoek van de arm nauwkeurig te kunnen meten is daarvoor een goedkope hoeksensor uitgebreid gekarakteriseerd en deze informatie is gebruikt om met deze sensor een hogere nauwkeurigheid te behalen. Dit project heeft inzichten opgeleverd over de gevolgde ontwerpmethodiek en het gedrag van de sensoren. Verder kan het ontwerp van de behuizing en software van de hoeksensor modulair ingezet worden binnen andere projecten. Joris Spikker is docent werktuigbouwkunde en onderzoeker bij het lectoraat Mechatronica van Saxion en betrokken bij projecten waarbij sensortechnologie een belangrijke rol speelt.

5 Zaal S046 Tijd 16:00-16:30 Grijpen met tactiele slip sensor Hans Langen Om in de robotica de vast te pakken objecten niet te beschadigen kan worden gewerkt met compliante grijpers, letterlijk meegaand of licht vervormbaar, of door het toepassen van tactiele slipsensoren die het begin van slip of glijden van het object kunnen detecteren. Deze presentatie bevat deels de ontwikkeling van zo'n slipsensor en de toepassing in een 3D geprinte compliante grijper met capstandrive, en een minder-compliante drievinger-robothand die later ook een instrument als bijv. een pincet moet kunnen hanteren. Hans Langen is docent/onderzoeker docent bij het lectoraat Robotics & Mechatronics van de Avans Hogeschool in Breda. Hij is tevens verantwoordelijk voor de leerlijn Dynamica, Servo- en regeltechniek en Robotica van de opleiding Mechatronica van Avans. Zaal S047 Tijd 16:00-16:30 Navigatie en objectherkenning met low-cost vision Roy de Kinkelder Om een platform autonoom te laten vliegen of rijden zijn optische sensoren en camera s onmisbaar. Daarnaast worden deze camera s vaak gebruikt ter herkenning van objecten in een onbekende ruimte. In het project Medical Robotics is door onderzoekers en studenten onderzoek gedaan naar modulair gebruik van goedkope vision systemen om deze platformen objecten te laten herkennen en mobiele platformen de laten navigeren. Hierbij is o.a. gekeken naar de meerwaarde van stereo vision op een FPGA, maar ook het gebruik van OpenCV libraries in ROS. Roy de Kinkelder is sinds 2014 projectleider en onderzoeker in het lectoraat Mechatronica van Saxion. Zijn achtergrond ligt in de biomedische optica. In het lectoraat doet hij onderzoek naar het gebruik van machine vision en andere robotische systemen waarin vision een rol speelt in samenwerking met bedrijven uit de regio Twente.

6 Zaal S047 Tijd 16:30-16:45 Afsluiting Mechatronica Forum: Robotize the Future Dirk Bekke en Pieter Dillingh Ter afsluiting zullen Dirk Bekke (Saxion) en Pieter Dillingh (NovelT) in discussie gaan met het publiek over de gepresenteerde en nieuwe gewenste technologie en kennis. Wat betekent robotisering, computer vision, Robotic Operating Software, autonome navigatie of rapid robot prototyping voor u? Als persoon, als bedrijf als toekomstige klant? Welke kennisvragen spelen er? Welke bedrijven zijn bereidwillig de publiek-private samenwerkingsverbanden op te zetten en deze kennisvragen op te lossen door het ontwikkelen van proof-of-concepts. Werk je mee of tegen de robotisering? Kortom Robotize the Future. Novel-T is dé plek voor innovatief hightech ondernemerschap, voor zowel studenten en onderzoekers, als startende en bestaande ondernemers. We zetten in op toegang tot kennis, talent en financiële middelen in de context van netwerk en infrastructuur. Dit doen we onder andere met fieldlabs, open innovatiecentra, innovatieprojecten en netwerkmogelijkheden in samenwerking met onze brede portefeuille van succesvolle startups en scale-ups en innovatieve mkb-bedrijven en organisaties. Pieter Dillingh, directie van Novel-T, is expert op het gebied van Smart Industry en de spin in het web voor de bestaande mkb-bedrijven met innovatieve plannen. Hij legt dagelijks vele verbindingen tussen de ondernemer, de wetenschappelijke kennis en faciliteiten voor de verdere ontwikkeling van innovatie.