VUB leidt Europees project dat zachte robots leert voelen, herstellen en aanpassen
Zachte robots die kwetsbare objecten kunnen voelen en veilig vastnemen, en hun structuur kunnen aanpassen van zacht naar stijf: dat is de ambitie van RESSORT, een nieuw Europees onderzoeksproject onder leiding van de Vrije Universiteit Brussel. Het project ontvangt financiering via Horizon Europe en brengt 14 partners samen om zachte robots slimmer, duurzamer en betrouwbaarder te maken. Zo wil men die klaarstomen voor toepassingen in onder meer de voedingssector en industriële inspecties.
Slimmer, duurzamer en betrouwbaarder
In tegenstelling tot klassieke, stijve robots zijn zachte robots opgebouwd uit flexibele materialen die zich beter kunnen aanpassen aan hun omgeving. Daardoor kunnen ze veiliger samenwerken met mensen en kwetsbare objecten hanteren. Ondanks hun grote potentieel blijven ze vandaag nog vaak beperkt tot laboratoriumomgevingen, onder meer door uitdagingen rond duurzaamheid, sensoren, productie en betrouwbaarheid.
Onder leiding van VUB-professor Bram Vanderborght wil RESSORT (Resilient Efficient Soft and Sustainable Optimized Robotics Technology) die drempels wegnemen door verschillende baanbrekende technologieën te combineren. Zo ontwikkelen de onderzoekers zelfherstellende materialen, structuren die kunnen wisselen tussen zacht en stijf, betaalbare driedimensionale tastsensoren waarmee robots kunnen 'voelen', artificiële intelligentie die zich aanpast aan veranderende omstandigheden en geavanceerde 3D-printtechnieken met meerdere materialen.
"Soft robotics heeft het potentieel om de manier waarop robots met mensen en hun omgeving omgaan fundamenteel te veranderen. Met RESSORT brengen we verschillende innovatieve technologieën samen, zodat zachte robots niet alleen intelligenter, maar ook duurzamer en betrouwbaarder worden", zegt projectleider professor Bram Vanderborght (Brubotics, VUB en imec).
Van het labo naar concrete toepassingen
Om de nieuwe technologieën in realistische omstandigheden te testen, ontwikkelt RESSORT drie concrete toepassingen die elk een belangrijke maatschappelijke uitdaging aanpakken.
In de gezondheidszorg werken de onderzoekers aan een gepersonaliseerd zacht exosuit: een draagbaar hulpmiddel dat patiënten tijdens revalidatie of dagelijkse bewegingen op een comfortabele en veilige manier ondersteunt. Dankzij flexibele materialen en intelligente aansturing kan het exosuit zich aanpassen aan de bewegingen en noden van elke gebruiker en zo ondersteuning op maat bieden.
Voor de voedingssector ontwikkelt het consortium een adaptief robotsysteem dat kwetsbare en zeer uiteenlopende producten kan oppakken en verplaatsen. Nieuwe 3D-tastsensoren geven de robot daarbij als het ware een tastzin. Waar klassieke robots vaak moeite hebben met fragiele of onregelmatig gevormde voedingsmiddelen, moet de zachte robot bijvoorbeeld fruit, groenten of brood veilig kunnen hanteren zonder ze te beschadigen. Dat biedt nieuwe mogelijkheden voor grootkeukens, voedingsbedrijven en logistieke omgevingen.
De derde toepassing richt zich op inspecties in moeilijk bereikbare of kwetsbare omgevingen. Hiervoor ontwikkelt RESSORT een vervormbare drone met zachte robottechnologie en structuren die hun stijfheid kunnen aanpassen. Daardoor kan de drone zich vervormen om door nauwe doorgangen te bewegen en vervolgens opnieuw stijver worden wanneer dat nodig is. Zo kan hij veiliger inspecties uitvoeren op plaatsen waar klassieke drones of robots moeilijk of risicovol kunnen opereren, bijvoorbeeld in industriële installaties of beschadigde infrastructuur.
Sterke Belgische inbreng
België speelt een sleutelrol binnen het project. Naast de leiding van het consortium levert de VUB via Brubotics en imec belangrijke bijdragen aan verschillende onderzoeksdomeinen.
Zo ontwikkelt de universiteit samen met J. Schmalz GmbH zelfsluitende zuignappen, werkt ze aan de integratie van zelfherstellende materialen in robotsystemen en ontwikkelt ze samen met Melexis nieuwe 3D-tastsensoren.
De VUB-spin-off Valence Technologies brengt bovendien haar gepatenteerde HEALANT®-technologie voor zelfherstellende materialen in, waardoor de robots duurzamer en robuuster worden.
Europees consortium met steun van Horizon Europe
RESSORT wordt gefinancierd door Horizon Europe, het onderzoeks- en innovatieprogramma van de Europese Unie. Het vierjarige project brengt 14 complementaire partners samen, waaronder de VUB, imec, Valence Technologies, Melexis, J. Schmalz GmbH en verschillende onderzoeksinstellingen, universiteiten en bedrijven uit Denemarken, Duitsland, Griekenland, Noorwegen, Zweden en Zwitserland.
Door expertise in robotica, artificiële intelligentie, zachte materialen, geavanceerde productie, duurzaamheid en valorisatie te bundelen, wil het consortium Europa versterken als voortrekker in mensgerichte en duurzame robotica.