Formules die robots laten werken › City of Talent

Formules die robots laten werken

Formules die robots laten werken

Formules die robots laten werken

De robots komen! En ze worden steeds slimmer, dankzij het duizelingwekkende rekenwerk dat onderzoekers aan de Rijksuniversiteit Groningen verrichten. Aan het onderzoeksinstituut Enteg onderwijzen zij robots op basis van algoritmes om hun doel te bereiken. Een ouderwets groen krijtbord, vol gekalkt met ingewikkelde formules. Cijfers en letters, met pijlen aan elkaar verbonden. Welkom in de wereld van de toegepaste wiskunde. Welkom op de werkkamer van hoogleraar Jacqueline Scherpen, die zelf alles snapt van wat er op het bord staat.

Robotvissen

Dat gebeurt even verderop in het gebouw op de Zernike Campus. Daar staat een bad vol water. Er in zwemmen robotvissen die hun eigen weg zoeken. Erboven hangen camera’s en sensoren die elke beweging nauwlettend volgen. ,,Daar komen gegevens uit waaruit we  algoritmes kunnen halen, die weer om te zetten zijn in opdrachten aan de robotvissen.’’

Dat klinkt simpel. Maar dat is het niet. ,,Dit is wetenschappelijk onderzoek. Het gebeurt vaak genoeg dat de robots onverwachte dingen doen, dingen waar we geen rekening mee hadden gehouden. En dan begint de puzzel: welke factor hadden we over het hoofd gezien? Ja, dat kun je best Eureka-momenten noemen, als we toch begrijpen wat we niet zagen.’’

Dit is niet het programmeren van robots, wat hier gebeurt. Juist niet. ,,Robots kunnen in hun werk dingen tegenkomen die bij het programmeren niet verwacht werden. Een hobbeltje, een schroefje dat in de weg ligt, verzin het maar. Wij leren de robots welk einddoel ze moeten bereiken en dat ze zich aan moeten passen om daar te komen.’’

Berg rekenwerk

Zo slim mogelijk moeten ze worden, die robots. Het hele systeem waarin zulke robots hun ding doen, moet slimmer worden. ,,Denk aan smart energiesystemen. Die moet je zo aan elkaar koppelen, dat ze samen zo efficiënt mogelijk werken. En ja, ook daar zit een hele berg rekenwerk aan. Ook dat is toegepaste wiskunde, ook dat is wat we hier onderzoeken, in de praktijk brengen en onderwijzen.’’

Dat kan best een eng idee zijn, al die apparaten die maar intelligenter en intelligenter worden. En ook nog eens met elkaar gaan samenwerken. ,,Ik snap die angst heel goed. En die is ook niet helemaal ongefundeerd. De makkelijkste oplossing? Ontwerp robots zo, dat je ze uit kan zetten. Zorg dat je de energietoevoer kunt onderbreken. En door de wiskundige modellen die we maken, heb je altijd een zekere garantie dat de robots doen wat we voorspeld hebben.’’

Het werk, het onderzoek moet wel door. De belangen zijn groot.  ,,Robots zijn straks keihard nodig. In de zorg bijvoorbeeld, vanwege de vergrijzing. Maar ook in de industrie, in de energiesector. Dijkinspecties is ook zoiets waar je perfect van robots gebruik kunt maken. Misschien wel robotvissen die constant de status van dijken peilen.’’

,,Achter alles wat robots doen, zitten wiskundige modellen. Je moet het zo zien: wij berekenen hier precies wat robots doen en kunnen. Dat is de basis waarop ontwerpers aan de gang kunnen met het bouwen ervan.’’

 

Snel hobbels overkomen

Toegepaste wiskunde is in Groningen ook echt toegepast. ,,De smart energy grid is zo’n ding dat snel geregeld moet worden vanwege de energietransitie die we moeten bewerkstelligen. Daar werken we hier veel aan. Maar niet alleen onze technische mensen. We doen dat samen met bijvoorbeeld omgevingspsychologen, met economen, met juristen en meer. Om echt alle hobbels in de energietransitie ineens te tackelen en zo’n smart grid zo snel mogelijk werkelijkheid te laten worden.

Dat kan, vooral in Groningen. ,,Deze plek is uniek. Groningen is de enige algemene universiteit met een eigen engineering tak. Die ook nog eens hoog gewaardeerd wordt in de hele wereld. Omdat we geen technische universiteit zijn, kunnen we direct samenwerken met heel andere faculteiten om een compleet beeld te krijgen en vooral om snel stappen te maken. Interdisciplinair onderzoek is hier logisch.’’

Het Engineering and Technology Institute (Enteg) in Groningen is hard op weg om een internationaal vooroplopend instituut te worden op het gebied van engineering en wetenschap. De focus van het instituut, dat een kruisbestuiving is van ingenieurs, bedrijfskundigen, biotechneuten en chemici, ligt bij het ontwikkelen van nieuwe, duurzame producten en productconcepten, en het beheersen en verbeteren van productprocessen.