Robotica & Automatisering: Duurzame ontwikkeling drijven

Wetenschap en technologie gaan hand in hand in het oplossen van de wereldproblemen, en robotica en automatisering zijn de nieuwste innovaties die ingesteld zijn om een van onze grootste kwesties aan te pakken: armoede.

Het aantal mensen die geavanceerde technologieën ontwikkelen, zoals robotica en kunstmatige intelligentie, om creatieve oplossingen te bieden voor real-world uitdagingen, is aan het stijgen.

Technologische ontwikkeling is afhankelijk van creatieve initiatieven van bedrijven, entrepreneurs en onderwijsinstituten om crises aan te pakken. Om deze globale kwesties op te lossen, moeten technologen ook werken met de mensen die erdoor beïnvloed worden om de kwesties te begrijpen. Met een duidelijk begrip van beïnvloedende factoren, kunnen nieuwe technologieën worden ontwikkeld om de problemen frontaal aan te pakken.

De ontwikkeling van deze nieuwe technologie kan een aantal innovatieve velden aanroepen, zoals big data, internet of things (IoT), synthetische biologie, 3D-printen, quantum computing en drones om er maar een paar te noemen. Maar het is robotica en automatisering die golven slaan.

Community Robots ontwikkelen

In de ontwikkelde wereld, worden robotica en automatisering voornamelijk gebruikt in grootschalige toepassingen, vaak in industriële omgevingen die taken uitvoeren zoals productmontage of lassen. Persoonlijke robots zijn veel minder gebruikelijk, omdat veel beperkte functionaliteit hebben of duur zijn. In meer afgelegen en minder ontwikkelde locaties, kunnen lage aantallen persoonlijke robots die een waardevolle dienst verlenen, bijzonder nuttig zijn om gezondheid of landbouw voor een gemeenschap te verbeteren.

In deze omgeving kan de robot fungeren niet als een persoonlijke robot, maar als een community robot – het uitvoeren van specifieke, belangrijke functies op kleine schaal om een groep te laten profiteren. Dit type robot kan de levenskwaliteit voor lokale mensen verhogen, en helpen meer duurzame, gezonde en veilige gemeenschappen te ontwikkelen. Potentiële functies omvatten het vergroten van toegankelijkheid tot gezondheidszorg, het uitvoeren van landbouwwerk, het controleren van waterkwaliteit of het oplossen van ontwerpuitdagingen.

De redenen waarom een robot een gemeenschap kan laten profiteren, zijn vergelijkbaar met de redenen waarom ze industriële omgevingen zo veel helpen – robots zijn precies, krachtig en nauwkeurig. Deze kenmerken kunnen op verschillende manieren gebruikt worden om aan de specifieke behoeften van een gemeenschap te voldoen. Eenmaal geïdentificeerd, kan een ingenieur een robot ontwikkelen met de passende kenmerken.

Bijvoorbeeld, als het bijzonder noodzakelijk is dat de gemeenschap afval vermindert, zou één oplossing de ontwikkeling kunnen zijn van een robot die recycling vergroot door de inhoud van verschillende kunststoffen te detecteren met spectroscopie.

Alternatief, als er gebrek is aan schoon water, kan een robot ontworpen worden om besmetting te monitoren. In landbouw, kunnen gemeenschappen robots gebruiken om bodemconditie te beoordelen, de gezondheid van planten en dieren te controleren en gewassen te cultiveren of te oogsten. Dit zijn slechts enkele manieren waarop robots ingezet kunnen worden om de levenskwaliteit te verhogen voor diegenen in ontwikkelingslanden.

Ontwerpoverwegingen

Eén bedrijf dat met lokale partners werkt aan de ontwikkeling van robotica voor gezondheids- en milieutoepassingen is We Robotics. Het bedrijf co-creëert lokale innovatielabs, bekend als Flying Labs, om partners te helpen identificeren of robotica-oplossingen kunnen helpen de problemen van de gemeenschap te overwinnen. Als een oplossing haalbaar is, werkt We Robotics met technologiepartners om technologie voor lokale toepassingen in te zetten, inclusief transport en dataverzameling. Technologische ontwikkeling met kennis van het landschap en de omgeving is essentieel als onderdeel van dit proces.

Robots bestaan uit verschillende componenten om ze in staat te stellen specifieke functies uit te voeren, inclusief sensoren om de omgeving te herkennen, motoren voor actuatie en systemen voor intelligente controle. Nieuwe ontwerpen kunnen gebruikmaken van bestaande componenten; door deze te combineren met kennis van de specifieke toepassing, kunnen ingenieurs nieuwe oplossingen voor problemen ontwikkelen.

Als er beperkingen zijn om te overwinnen, moet de ontwerper hier rekening mee houden. Bijvoorbeeld, in sommige omgevingen kan energie een probleem zijn. Om dit aan te pakken, kan een ontwerper een wind-up motor of biogas-motor combineren met geautomatiseerde technologie voor duurzaam gebruik zonder toegang tot elektriciteit.

Robotica-componenten kunnen ook in isolatie of in combinatie met een menselijke operator als een hybride systeem gebruikt worden. Bijvoorbeeld, een sensor gecombineerd met een mens voor verbeterde detectie of een robot-grijper die vertrouwt op menselijke zintuigen.

Bij het ontwikkelen van deze robots, is educatie even belangrijk als samenwerking. Creatieve lokale ingenieurs die vertrouwd zijn met de omgeving, cultuur en uitdagingen, kunnen werken met academie of industrie om de benodigde technologie te ontwikkelen. Als dit doorgaat, zullen er zeker nieuwe toepassingen ontstaan die gemeenschappen ten goede komen en een nuttige functie vervullen.

Robotica kan bijdragen aan uitdagingen in ontwikkelingslanden, maar robots moeten aangepast worden aan niche-doeleinden. Eenmaal ontwikkeld, kunnen deze toegepast worden om de mondiale armoedecrisis aan te pakken, één gemeenschap tegelijk.