Technology18.12.2018

​Waar blijft de robotica revolutie?


Vandaag is de dag aangebroken om het eens te hebben over één van de belangrijkste fundamenten van ons dagelijks leven. Je raadt het vast al: Tandwielen natuurlijk! Ja, je leest het goed. Voor je afhaakt vraag ik je eerst even terug te denken aan een essentieel moment in je jeugd. Misschien was je 8 of 9 jaar oud, wellicht iets jonger. Misschien had je mazzel en kreeg je een nieuwe fiets **met versnellingen**. Door te schakelen kon je de ketting over verschillende tandwielen verplaatsen. Ineens was je in staat je vrienden bij te houden door het gebruik van deze versnellingsbak.

Versnellingsbakken zijn het hart van vele applicaties die wij dagelijks gebruiken. Het zet rotaties van een motor om in een krachtige beweging. Je ziet ze vaak niet, maar praktisch alles wat een elektromotor heeft en iets laat ronddraaien, heeft een versnellingsbak met tandwielen: van auto’s tot keukenmixers en van windmolens tot robots.

<i>Prototypes van de Archimedes Drive transmissie</i>
Prototypes van de Archimedes Drive transmissie

Gehypte software met antieke hardware

Robots, natuurlijk robots. Je hoort er elke dag in de media verschillende keren over. Hoe slim ze zijn, hoe ze de fysieke capaciteiten van de mens kunnen overnemen en hoe ze geneeskundige zorg voorgoed gaan veranderen. In deze blog wil ik het met jullie hebben over de reden waarom robots de mens nog niet vervangen, ze onze wonden niet hechten en onze maaltijden niet koken.

Om een robot te laten functioneren is er een samenwerking van 2 essentiële onderdelen nodig: software en hardware.

In de afgelopen 25 jaar zijn op het gebied van software gigantische sprongen gemaakt. Van aansturing tot AI (artificial intelligence). Medium.com onderzocht de wereldwijde verdeling van het topje van alle AI-startups: 7.500. Powertransmission.com heeft een lijst met alle powertransmission fabrikanten: 715. Dit geeft aan wat voor hype er is ontstaan op het gebied van softwareontwikkeling.

Dit brengt ons naar de hardware van de robot. Een robot bestaat hardware technisch uit een paar verschillende onderdelen: Motoren, transmissies en het frame. Frames worden lichter en sterker door het gebruik van geavanceerde metalen en kunststoffen. Elektromotoren die nu gebruikt worden in robots zijn zeer efficiënt en zijn in staat hoge toerentallen te draaien. Echter gaat dit hoge toerental gepaard met een laag koppel, weinig kracht dus. Hiervoor gebruiken we al decennia transmissies (ook wel versnellingsbak of drive genoemd). Deze zet de snelheid van de elektromotor om in een krachtig koppel. De maximale vertraging in een enkele stap is op dit moment 500:1. Dit betekent dat 500 rotaties van de elektromotor leiden tot 1 rotatie van de applicatie, maar wel met 500 keer zoveel kracht. Op dit moment zijn deze transmissies zwaar, duur en niet precies door speling tussen de tanden. Daarnaast zijn de levertijden van de meest geavanceerde transmissies buitensporig lang.

Archimedes, wie kent hem niet

Fundamenten voor massaproductie en dus een robotica revolutie zijn hiermee bloot gelegd. Robots moeten preciezer worden, lichter in gewicht, goedkoper en sneller te leveren zijn.

Transmissies in een robot zijn verantwoordelijk voor één derde de robot hardware kosten. Software is niet meer in staat robots nog preciezer te laten opereren door de speling tussen tandwielen (backlash).

Om dit op te lossen heeft de Delfste start-up, IMSystems, de eerste grote innovatie op het gebied van transmissies sinds 1957 gerealiseerd. In plaats van tanden in elkaar te laten haken, maakt IMSystems’ Archimedes Drive gebruik van stalen, holle cilinders die onder hoge druk tegen elkaar gedrukt worden. Door deze cilinders hard tegen elkaar te drukken, ontstaat hetzelfde effect als tanden die in elkaar haken. Omdat er hierdoor een continu contactoppervlak ontstaat, heeft IMSystems al bewezen tenminste 10x zo precies te zijn als de meest geavanceerde transmissie vandaag de dag beschikbaar. Toch een fijn idee als je op de operatietafel ligt.

Dit komt door de hoge vertraging die wij in een enkele stap kunnen realiseren: 10.000:1 (i.p.v. 500:1). Daarnaast maken wij in principe alleen holle cilinders, wat massaproductie met lage kosten realiseerbaar maakt. We hebben het dan nog niet over het lagere gewicht, de hoge efficiëntie, drastisch teruggebrachte lawaai en de terugdraaibaarheid van het systeem.

<i>Eerste demo robot die gebruik maakt van de Archimedes Drive</i>
Eerste demo robot die gebruik maakt van de Archimedes Drive

Alles vanzelf

Met deze blog wilde ik jullie bewust maken van het feit dat een revolutie op het gebied van robotica pas gerealiseerd kan worden als er niet alleen gekeken wordt naar software. Op dit moment ligt het probleem, maar ook de oplossing, bij hardware. Als IMSystems bij zijn volgende investeringsronde in het eerste kwartaal van 2019 het voor mekaar krijgt een doelbedrag van € 3,5 miljoen te verkrijgen, komt een vol geautomatiseerd ziekenhuis, de robot die je hond uitlaat, de geautomatiseerde automonteur een stap dichterbij en maken we fabrieken een veiligere plaats om te werken.

<i>De oprichters van IMSystems</i>
De oprichters van IMSystems

Deze blogpost is geschreven door Casper van Eersel.

Verder lezen over Robot

Gerucht: Apple ontwikkelt een huisrobot

Het leek gek toen Apple een VR-bril bleek te maken, maar ook toen bekend werd dat het populaire gadgetmerk een auto in productie had. Nu is dat laatste ook afgeblazen, maar nu is er weer een andere tak van sport waar App...

Technology04.04.2024

Gerucht: Apple ontwikkelt een huisrobot

De mens-achtige robot van Unitree kan eng goed traplopen

Het Chinese Unitree heeft een robot ontwikkeld die op twee benen staat en dat eigenlijk nog beter doet dan mensen. Je kunt hem schoppen en hij vindt zijn evenwicht snel weer. Ook kan hij snel traplopen en zelfs pirouette...

Technology04.03.2024

De mens-achtige robot van Unitree kan eng goed traplopen

​Xiaomi onthult zijn nieuwe robothond CyberDog 2: flinke upgrade

Het apparaat heeft 19 sensoren om te zorgen dat hij kan kijken, aanraking kan ‘voelen’ en kan horen. Waar honden normaal bekend staan om hun reuk is dat bij de Xiaomi CyberDog 2 niet het geval. Daar merk je verder we...

gadgets28.02.2024

​Xiaomi onthult zijn nieuwe robothond CyberDog 2: flinke upgrade

Roomba blijft van Roomba: 5 redenen waarom dat beter is

Robotstofzuigermerk Roomba wordt niet overgenomen door Amazon. Het trekt zich terug omdat grote overheidsinstanties aangeven dat ze het niet zien zitten en willen onderzoeken. Hoewel dat voor Amazon ongetwijfeld een domp...

gadgets01.02.2024

Roomba blijft van Roomba: 5 redenen waarom dat beter is

​Tijdmachine: Sony robothond Aibo was een gewild apparaat

Aibo: zegt het jou iets? Waarschijnlijk heb je er wel eens eentje gezien. Aibo is de robothond van Sony. Hij werd geïntroduceerd in 1999, maar met de eerste Aibo was de kous niet af, er volgden er meer. We stappen in de...

Technology29.01.2024

​Tijdmachine: Sony robothond Aibo was een gewild apparaat

Maar hij is niet dood hoor
​Stofzuiger of steelstofzuiger: wat past beter bij jou?

Je stofzuiger heeft het begeven, of misschien droom je gewoon al een tijdje van een steelstofzuiger. Is die echt zoveel beter dan de goede oude ‘hond’-stofzuiger die je achter je aan sleept? We zetten de twee typen s...

lifestyle23.01.2024

​Stofzuiger of steelstofzuiger: wat past beter bij jou?

Deze huisrobot ploegt door de sneeuw en haalt het weg

We kennen de robotstofzuiger, we kennen de robotgrasmaaier, maar wist je dat er ook een robotsneeuwploeg is? We bedoelen dan niet een enorme bouwwerktuig-achtige variant zoals je in skigebieden ziet, maar een klein exemp...

Technology17.01.2024

Deze huisrobot ploegt door de sneeuw en haalt het weg

Voor als het nog langer blijft sneeuwen
​CES 2024: de leukste robots die je straks misschien thuis hebt

In Las Vegas wemelt het momenteel van de robots. Deze consumentenbeurs laat zien wat er allemaal aankomt op dat gebied. Robots zijn natuurlijk eigenlijk gewoon AI tegenwoordig, maar dan in een fysieke vorm gegoten, En da...

Technology11.01.2024

​CES 2024: de leukste robots die je straks misschien thuis hebt

Verder lezen over Toekomst

2024 is hét jaar om te investeren in een thuisbatterij

Weet je hoeveel van de stroom die je zonnepanelen opwekken je zelf gebruikt? 30 procent. De rest gaat terug het net op.

Technology12.04.2024

2024 is hét jaar om te investeren in een thuisbatterij

En dit is waarom
135.000 voetstappen voor een duurzame boodschap in de sneeuw

marketing12.04.2024

135.000 voetstappen voor een duurzame boodschap in de sneeuw

in de strijd tegen plastic
Stellantis Freedom of Mobility Forum ambitie voor wereldwijde duurzame mobiliteit

Het Freedom of Mobility Forum is is een platform dat geïnitieerd is door Stellantis, een van de grootste wereldwijde autofabrikanten en bij ons bekend met o.a. merken als Fiat, Opel, Peugeot, DS Automobiles, Citroen, Je...

Technology27.03.2024

Stellantis Freedom of Mobility Forum ambitie voor wereldwijde duurzame mobiliteit

Benzine, diesel of elektriciteit: wat is milieuvriendelijker?

Vandaag de dag is een auto niet meer weg te denken uit onze wereld. En hoeveel problemen er ook aan verbonden zijn (files, brandstofprijzen, milieuschade, ongelukken, enzovoort), de mensheid blijft steeds meer nieuwe voe...

dc business21.03.2024

Benzine, diesel of elektriciteit: wat is milieuvriendelijker?

Correlatie tussen prijs en milieuvriendelijkheid van brandstof in Nederland
​Drones & AI helpen boeren bij het voldoen aan Europese milieuregels

Onderzoekers van Unmanned Valley, Greenport Duin- en Bollenstreek en NL Space Campus zijn erin geslaagd om een AI-model te ontwikkelen waarmee drones botrytis kunnen herkennen. Het model gebruikt kunstmatige intelligenti...

Nieuws07.03.2024

​Drones & AI helpen boeren bij het voldoen aan Europese milieuregels

​Hoe kan jij Tech for Good inzetten?

Nieuw, snel of kostenbesparend; tech-oplossingen worden vaak met deze termen beschreven. Het gaat over oplossingen die zorgen voor een efficiëntere wereld, een betere wereld. Maar er is meer nodig om een betere wereld t...

Technology07.03.2024

​Hoe kan jij Tech for Good inzetten?

De OLED+959 is het nieuwe vlaggenschip van Philips TV

In Barcelona kondigde Philips vorige maand weer veel nieuwe producten aan voor 2024. Waaronder ook het nieuwe vlaggenschip in het Ambilight TV-assortiment van 2024. De OLED+959 is de nieuwe definitie van een toonaangeven...

Entertainment22.02.2024

De OLED+959 is het nieuwe vlaggenschip van Philips TV

Met een helderheid van 3.000 nits, Ambilight Plus en meer!
Flexibiliteit van modulaire units huren: De sleutel tot bedrijfssucces

In een dynamische zakelijke omgeving is flexibiliteit een sleutel tot succes. Bedrijven worden geconfronteerd met voortdurende veranderingen, of het nu gaat om groei, reorganisatie of tijdelijke behoeften. Het traditione...

dc business21.02.2024

Flexibiliteit van modulaire units huren: De sleutel tot bedrijfssucces