Infographic: de smart city als ultieme slimme oplossing

Infographic: de smart city als ultieme slimme oplossing

Bij 3Bplus bieden we slimme oplossingen, waarmee we kunnen zorgen voor comfort en veiligheid. We meten onder meer de waterstanden en monitoren bomen. Het ultieme voorbeeld van een slimme oplossing is een slimme stad, oftewel een smart city. Over dat onderwerp handelt deze infographic. We beginnen met een definitie, want wat is een smart city? Een smart city wil antwoord bieden op de uitdagingen van onze tijd, bijvoorbeeld op het gebied van duurzaamheid als levenskwaliteit. Om die doelstellingen te behalen, zetten smart cities onder meer technologie in, zoals sensoren, IoT en Big Data.

Infographic: de smart city als ultieme slimme oplossing

Deze infographic is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Artikel 2 – Technologie in een smart city – sensoren, IoT en Big Data
Artikel 3 – Waarom smart cities slim (willen en moeten) worden
Artikel 4 – De toekomst van smart cities – samenleving en techniek
Artikel 5 – Hoe wordt een stad een smart city – de weg naar een slimme stad
Artikel 6 – Voorbeelden van smart city-technologie – verkeer, milieu en meer
Artikel 7 – Voorbeelden van smart cities overal ter wereld
Artikel 8 – Inwoners van een smart city – de rol van burgers in smart cities
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen smart cities

Voorbeelden van smart cities overal ter wereld

Voorbeelden van smart cities overal ter wereld

Smart cities in Nederland, Europa en de wereld

Smart cities zijn al lang geen toekomstmuziek meer. Je vindt ze overal ter wereld, zo ook in Nederland. In dit artikel in de serie over deze slimme steden geven we een aantal voorbeelden van smart cities. We bespreken een aantal steden in Nederland en Barcelona, Londen, Oslo, Seoel en Singapore,. Hierbij geven we ook weer welke smart city-ontwikkelingen er zoals plaatsvinden

Voorbeelden van smart cities – Nederland

Een in Amsterdam ontwikkelde app laat de eigenaren van parkeerplaatsen deze tegen een vergoeding aan mensen verhuren. De gegenereerde gegevens worden door de stad gebruikt om de vraag en de verkeersstromen in de stad te bepalen. Een aantal woningen is daarnaast voorzien van slimme energiemeters, met beloningen die worden verleend aan degenen die het energieverbruik actief verminderen. Andere initiatieven zijn onder meer flexibele straatverlichting, waarmee gemeenten de helderheid van straatverlichting kunnen controleren. En slim verkeersmanagement, waar het verkeer in realtime door de stad wordt bewaakt en informatie over de huidige reistijd op bepaalde wegen wordt uitgezonden om automobilisten in staat te stellen de beste routes te bepalen. Ook is er een sensor gecreëerd om lokale luchtvervuiling te controleren, die gratis WiFi biedt wanneer de burgers de luchtkwaliteit in hun straat verbeteren. En ten slotte organiseren diverse ondernemers onder andere gezamenlijk hun distributie en staan er afvalbakken met een ingebouwde afvalpers.

In Nijmegen krijgen burgers toegang tot real-time milieu-informatie via sensoren geïnstalleerd over de hele stad. Dit geeft particulieren, bedrijven en de overheid een waardevol startpunt voor de bestrijding van geluidsoverlast en luchtvervuiling. Een laatste voorbeeld van slimme stadstechnologie kan in Rotterdam worden gevonden. De gemeente Rotterdam ontwikkelt een 3D-model, dat gebruikt wordt voor simulatiedoeleinden, stadsplanning, ontwerp, stadsbeheer, stadsmarketing en analyse. Gebruikers zijn stedelijke ontwerpers, licentieautoriteiten en de managers van alle gemeentelijke infrastructuur zoals loodgieters. Mogelijke implicaties van nieuwe bouwplannen kunnen gemakkelijk worden gevisualiseerd. Het 3D-model geeft ook burgers inzicht in geplande projecten en de gevolgen voor hun wijk, om hun begrip van de keuzes die door de gemeente worden gemaakt te verbeteren.

Voorbeelden van smart cities – Barcelona

In Barcelona is te zien hoe de straatlichten automatisch dimmen als er niet veel mensen op straat zijn. De straatlichten zijn ook uitgerust met sensoren die de luchtkwaliteit meten en verbonden zijn met het WiFi-netwerk van de stad, dat gratis toegang tot internet biedt. Als automobilisten naar de dichtstbijzijnde beschikbare parkeerplaats worden gestuurd, of als de waterstand in de fonteinen in de openbare parken te laag of hoog is, regelen sensoren in Barcelona het. Sensoren in de grond analyseren regen en het voorspelde niveau van regenverwachting en passen de sprinklers van de stad aan om water te sparen.

De sensoren kunnen het energieverbruik bijhouden en afvalafvoer regelen. Bijvoorbeeld, sensoren geïnstalleerd in de afvalbakken vormen de meetpunten die de hoeveelheid afval bepalen. Deze gegevens worden dan gedeeld met afvalwagens om hen te helpen hun routes te optimaliseren en te plannen. Ten slotte worden ouderen en gehandicapte burgers proactief gecontroleerd met behulp van sensortechnologie. De stad heeft het gebruikte platform online geplaatst. Hiermee zijn stadsplanners over de hele wereld in staat om gegevens van de slimme stadsprojecten te bestuderen en ervan te leren.

Voorbeelden van smart cities – Londen

In Londen wordt smart city-technologie ingezet om het verkeer aan te pakken. Niet alleen worden wegen en het busnetwerk aangepakt, maar daarnaast heeft de stad ook investeringen gedaan in slimme verkeerstechnologie. Zo wordt er gebruik gemaakt van een verkeersmanagementsysteem, dat de duur van groen licht optimaliseert door data van magnetometers en inductielussen te verzamelen. Hiermee kunnen verkeerslichten door de hele stad gecoördineerd worden om de doorstroom van het verkeer te verbeteren. Ook werkt de stad aan het eenvoudiger maken van parkeren en zijn er berichten beschikbaar die verkeersdeelnemers informeren over files. Ten slotte is er in het kader van mobiliteit een app gebouwd die locatie bepaalt en waartegen je kunt zeggen waar je heen wilt, waarna de app je vertelt welke routes je kunt nemen.

Voorbeelden van smart cities – Oslo

Oslo zet informatietechnologie in om energieverbruik en broeikasgasemissies te beperken, zo is het transportnet herbouwd en zijn er sensoren geïnstalleerd om te helpen parkeren. De stad heeft een sensornetwerk geïnstalleerd om de zorg van zieke oudere patiënten te verbeteren en een netwerk van slimme straatverlichting opgericht. Hierdoor is het energieverbruik met bijna twee derde verminderd. Daarnaast is Oslo een van de eerste steden die commerciële smart grid-diensten lanceert en heeft het een uitgebreid netwerk voor het opladen van elektrische voertuigen. Verder zijn er plannen om de CO2-uitstoot van auto’s te verminderen, waarbij wordt gekeken naar het verbieden van privévoertuigen. En is er kentekenplaatherkenningstechnologie die op de filevergoedingsregeling aansluit. Ten slotte is de stad begonnen met het uitrollen van slimme LED-verlichting.

Voorbeelden van smart cities – Seoel

Het internationale zakendistrict in Seoel, Songdo, is gebouwd om slim te zijn. Slimme werkcentra met teleconferentiesystemen stellen een derde van de overheidsmedewerkers in staat om dichter bij huis te werken, welke allemaal uitgerust zijn met Wi-Fi en sensornetwerken. Afvalzuigsystemen voeren huishoudelijk afval af via ondergrondse leidingen die het transporteren naar verwerkingsinstallaties waar het gesorteerd en gerecycled wordt. Met behulp van slimme apparaten en op afstand gestuurde medische apparatuur biedt Seoel medische raadpleging en telehealth-check-ups voor ouderen en mindervaliden.

De stad heeft OLEV-transportsystemen succesvol geïmplementeerd. Als elektrische openbare bussen over de weg bewegen, worden ze automatisch geladen. Dit wordt mogelijk gemaakt door de magnetische velden die worden gevormd door kabels onder het wegdek. De OLEV-apparaten converteren de magnetische velden naar elektrische energie. De ‘IoT Cube’ in Songdo is een levend, ademend laboratorium, een testruimte voor wat de toekomst kan brengen. Het lab van IoT Cube verzamelt real-time data van de burgers van de stad, waardoor het een essentiële testruimte vormt voor de innovaties en oplossingen van Seoel.

Voorbeelden van smart cities – Singapore

Een netwerk van sensoren en camera’s in Singapore volgt netheid en verkeer, zo kan er gemeten worden of mensen in onbevoegde zones roken of als mensen rommel uit gebouwen gooien. Ook werkt de stadstaat aan een dynamisch 3D-model waarmee stadsplanners voetgangers- en verkeersstromen kunnen analyseren, verschillende concepten kunnen testen en evacuatiesimulaties bij noodsituaties kunnen trainen. De overheid heeft veel van de gegevens die het verzameld openbaar gemaakt. Daarnaast maakt Singapore gebruik van een congestieheffing, terwijl ook investeringen in wegensensoren, geleidende verkeerslichten en slimme parkeerplaatsen worden gedaan.

Ook autonome auto’s komen naar Singapore. De straten van de stad zijn doorlopende testplaatsen voor proeven met autobussen, robotbussen en autonome taxi’s. De stadstaat heeft verder een hoge smartphone-penetratie en scoort goed met betrekking tot breedbandbeschikbaarheid. Bijna alle overheidsdiensten van Singapore zijn online beschikbaar en toegankelijk, ook zijn er applicaties voor gezondheidszorg en transport uitgerold. Sensortechnologie en slimme applicaties in woningen bieden inwoners gedragsfeedback die hen helpt om energie- en waterverbruik te verminderen. De overheid analyseert deze data om het ontwerp, de planning en het onderhoud van deze en toekomstige woningen te verbeteren.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Artikel 1 – Wat is een smart city (slimme stad): een introductie
Artikel 2 – Technologie in een smart city – sensoren, IoT en Big Data
Artikel 3 – Waarom smart cities slim (willen en moeten) worden
Artikel 4 – De toekomst van smart cities – samenleving en techniek
Artikel 5 – Hoe wordt een stad een smart city – de weg naar een slimme stad
Artikel 6 – Voorbeelden van smart city-technologie – verkeer, milieu en meer
Artikel 8 – Inwoners van een smart city – de rol van burgers in smart cities
Infographic – De smart city als ultieme slimme oplossing
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen smart cities

Waarom smart cities slim (willen en moeten) worden

Waarom smart cities slim (willen en moeten) worden

De redenen achter smart cities

In deze serie artikelen bespreken we smart cities. Eerdere artikelen stonden in het teken van het geven van een definitie en omschrijving van een smart city. Ook bespraken we veelgebruikte technologie in deze slimme steden. In dit artikel gaan we aansluitend in op de vraag waarom smart cities eigenlijk slim willen en moeten worden.

Waarom smart cities – de groei van steden

In 2007 is het aantal mensen dat in steden woont voor het eerst het aantal mensen in plattelandsgebieden overschreden. Uit onderzoek blijkt dat inmiddels meer dan 3,5 miljard mensen in steden wonen, en dat is meer dan de helft van de wereldbevolking. In 2030 zal dat zelfs 60 procent zijn en in 2050 driekwart van de mensheid. Daarnaast groeien grote steden steeds verder. In 2016 woonde 23 procent van de wereldbevolking in steden met meer dan 1 miljoen inwoners en de onderzoekers verwachten een groei naar 27 procent in 2030. In dezelfde periode zal het aantal steden met meer dan 10 miljoen inwoners stijgen van 28 naar 41 procent.

Waarom smart cities – de druk op steden

Mensen voelen zich aangetrokken tot steden door de vele kansen op (beter) werk en een beter leven. Maar het leven in steden levert niet alleen maar voordelen op. Zo komen inkomen en productiviteit onder druk te staan door de hogere kosten van leven en werken in een stad. De prijzen voor zakelijk en particulier onroerend goed stijgen in een rap tempo bij een groeiende economie, en het woon-werkverkeer wordt lastiger door congestie. Andere beperkende factoren voor het vestigingsklimaat in steden zijn onder meer veiligheid, luchtvervuiling en negatieve gezondheidseffecten.

Naarmate de omvang van de steden groeit, doen de uitdagingen voor steden dat ook. Deze uitdagingen omvatten:

  1. Demografische druk door de snelle groei van steden, de achteruitgang van vroegere industriesteden, en vergrijzing.
  2. Milieudruk door bevolkingsgroei. Toenemende welvaart in ontwikkelingslanden en het onvermogen van infrastructuur om gelijke tred te houden met deze groei. Het toenemende bewustzijn van klimaatverandering en de kwetsbaarheid van steden voor extreme weersomstandigheden. Luchtkwaliteit is ook een steeds belangrijker aspect van stedelijke omgevingen, een last voor de gezondheidszorg en een politiek probleem voor stadsautoriteiten.
  3. Fragiliteit, in termen van kwetsbaarheid voor natuurrampen, maar ook onvermogen van infrastructuur om om te gaan met snelle sociale en economische veranderingen.
  4. De financiële druk, verergerd door de financiële crisis, heeft ertoe geleid dat veel steden grote budgettaire bezuinigingen hebben geleden. Dit heeft ervoor gezorgd dat steden openstaan voor innovatieve bedrijfsmodellen en financiële afspraken inclusief particuliere publieke partnerschappen.
  5. Economische druk, als gevolg van de toegenomen concurrentie tussen steden om kapitaal, bedrijven en welvarende burgers aan te trekken. Hiertoe is onder meer goede connectiviteit en een positieve houding ten aanzien van technologie noodzakelijk.

Waarom smart cities – de voordelen van een smart city

Hoe lossen we deze uitdagingen op en maken we onze steden leefbaar, bereikbaar en veilig? En hoe benutten we de economische kansen die onze steden bieden? Door er smart cities van te maken, waarmee infrastructuur beter beheerd wordt, milieubeleid groener wordt, en burgers kort gezegd een betere levenskwaliteit krijgen. Onder de kapstok van smart cities vinden en verbinden steden duurzame programma’s en innovatieve werkwijzen voor de uitdagingen van de stad.

Smart cities bieden dus oplossingen voor de uitdagingen waarmee steden te maken krijgen. Er zijn echter ook nog aanvullende voordelen te benoemen, zo wordt geschat dat de smart city-industrie $400 miljard waard zal zijn in 2020. In de publieke sector geeft de uitrol van slimme technologie de overheid de mogelijkheid om meer waarde te geven aan zijn ondernemende en individuele burgers. Onder meer door verbetering van de kwaliteit van het leven, het verlagen van de bedrijfskosten en het vergroten van hun efficiëntie. Daarnaast is er door technologische mogelijkheden veel meer en sneller interactie met de gebruikers van de stad. Dit is een kans om een brug te bouwen naar de samenleving. Slimme steden vormen een mogelijke breuk van de oude, starre bureaucratische structuren en methoden.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Artikel 1 – Wat is een smart city (slimme stad): een introductie
Artikel 2 – Technologie in een smart city – sensoren, IoT en Big Data
Artikel 4 – De toekomst van smart cities – samenleving en techniek
Artikel 5 – Hoe wordt een stad een smart city – de weg naar een slimme stad
Artikel 6 – Voorbeelden van smart city-technologie – verkeer, milieu en meer
Artikel 7 – Voorbeelden van smart cities overal ter wereld
Artikel 8 – Inwoners van een smart city – de rol van burgers in smart cities
Infographic – De smart city als ultieme slimme oplossing
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen smart cities

Wat is een smart city (slimme stad): een introductie

Wat is een smart city (slimme stad): een introductie

Wat is een smart city?

In deze serie artikelen bespreken smart cities. We gaan in op de technologie die in deze slimme steden gebruikt wordt en geven voorbeelden van slimme steden. Ook besteden we aandacht aan de toekomst van smart cities. We beginnen in dit eerste artikel echter met een definitie, want wat is een smart city? Om daar een antwoord op te geven, gaan we onder meer in op de doelstellingen van een smart city en de zes aspecten die zo’n slimme stad definiëren. We sluiten af met een korte omschrijving van de ideale smart city.

Wat is een smart city: een definitie van een smart city

Een smart city wil antwoord bieden op de uitdagingen van onze tijd, zoals duurzaamheid als levenskwaliteit. Dit wordt onder meer bereikt door de efficiëntie van de stedelijke werking en diensten te verbeteren, evenals het concurrentievermogen. En ervoor te zorgen dat de stad voldoet aan de behoeften van huidige en toekomstige generaties met betrekking tot economische, sociale en milieuaspecten. Een smart city moet kort gezegd een goede plek zijn om te wonen, met de best mogelijke levenskwaliteit en met een zo efficiënt mogelijke inzet van middelen.

In een smart city wisselt men gegevens uit en werkt men gezamenlijk aan projecten. Daarnaast zijn smart cities duurzaam en springen ze zuinig om met energie, water, grondstoffen, voeding en financiële middelen. Ten derde moeten smart cities hun inwoners, bedrijven en stadsdiensten aanmoedigen nieuwe manieren van organiseren, delen, communiceren en produceren te bedenken. Verder is een stad pas echt slim als ze haar inwoners en bedrijven bij haar projecten weet te betrekken. Ten slotte houdt een smart city zich bezig met vereenvoudigen: iedereen heeft het liefst simpele, transparante (openbare) diensten.

Wat is een smart city: de doelstellingen van een smart city

De belangrijkste doelstellingen van slimme steden zijn: 1) verbetering van de milieukwaliteit in de stedelijke ruimte. Onder meer door vermindering van CO2-uitstoot, verkeer en afval. En de optimalisatie van het energieverbruik door het energiezuiniger maken van gebouwen, huishoudelijke apparaten en elektronische apparaten. Aangevuld met recycling van energie en gebruik van hernieuwbare energie. En 2) versterking van de kwaliteit van leven. En het leveren van betere openbare en particuliere diensten, zoals openbaar vervoer en gezondheidsdiensten.

Wat is een smart city: de zes aspecten van een smart city

In de literatuur zijn zes verschillende aspecten van smart cities gedefinieerd: (smart) economy, people, governance, mobility, environment en living.

1) Onder smart economy worden aspecten als innovativiteit, ondernemerschap, een flexibele arbeidsmarkt en het internationale netwerk meegenomen. 2) Smart people gaat niet alleen over de opleiding van mensen in de stad, maar ook om sociale interactie, ruimdenkendheid en participatie in het openbare leven. 3) Onder smart governance valt transparantie van de overheid, de beschikbaarheid van publieke en sociale diensten, en de participatie van burgers in besluitvorming. 4) Vervoerssystemen en (ICT-)infrastructuur zijn onderdeel van smart mobility, waarbij bereikbaarheid (zowel fysiek als digitaal) een grote rol speelt. 5) Smart environment focust zich op duurzaam management van resources, milieubescherming en problemen met vervuiling. 6) Het laatste aspect (smart living) richt zich op het leven van burgers, waaronder cultuur, gezondheid, veiligheid, huisvesting en sociale cohesie.

Wat is een smart city: de ideale smart city

Een ideale smart city is een stad waar het prettig en gezond wonen is, waar je kunt beschikken over betrouwbaar transport, waar (goed) werk is, en waar het gezellig en veilig is. En uiteraard is het een duurzame stad. De economie bruist er van nieuwe succesvolle activiteiten. Iedereen geniet er van cultuur. Een ideale smart city checkt als een soort levend organisme zelf zijn vitale functies, past zichzelf aan en houdt zichzelf gezond, waarmee het de nadelen van verstedelijking minimaliseert. Weg met verstopte verkeersstromen, woningnood, ongezonde concentraties fijnstof, overbevolkte binnensteden, afbrokkelende sociale structuren, en geluidsoverlast.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Artikel 2 – Technologie in een smart city – sensoren, IoT en Big Data
Artikel 3 – Waarom smart cities slim (willen en moeten) worden
Artikel 4 – De toekomst van smart cities – samenleving en techniek
Artikel 5 – Hoe wordt een stad een smart city – de weg naar een slimme stad
Artikel 6 – Voorbeelden van smart city-technologie – verkeer, milieu en meer
Artikel 7 – Voorbeelden van smart cities overal ter wereld
Artikel 8 – Inwoners van een smart city – de rol van burgers in smart cities
Infographic – De smart city als ultieme slimme oplossing
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen smart cities

Infographic: AR in IoT, Smart Cities en de zorg

Infographic: AR in IoT, Smart Cities en de zorg

In deze infographic wordt gekeken naar Augmented Reality (AR) (of Toegevoegde Realiteit; TR). Maar wat is AR nu precies? We geven eerst een antwoord op die vraag. Aansluitend gaan we in op de toepassingen van AR. Zo geven we een aantal algemene voorbeelden, op gebieden als leren, entertainment en commercie. We besteden in deze infographic extra aandacht aan het Internet of Things (IoT) en Smart Cities. Hoe kunnen het IoT en Smart Cities verrijkt worden met AR? Ten slotte behandelen we AR in de zorg. Deze combinatie heeft de potentie om de gezondheidszorg te verbeteren. AR-apps worden bijvoorbeeld al gebruikt voor simulaties, operaties en revalidatie.

Deze infographic is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Deel 1 – Wat is AR (Augmented Reality): een introductie
Deel 2 – Hoe werkt AR – AR en sensortechnologie
Deel 3 – Toepassingen van AR (Augmented Reality)
Deel 4 – AR en IoT – het Internet of Things verrijkt met Augmented Reality
Deel 5 – AR in de zorg – toepassingen van Augmented Reality
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen AR

AR in de zorg – toepassingen van Augmented Reality

AR in de zorg – toepassingen van Augmented Reality

De toepassingen van AR in de zorg

We kijken in deze serie artikelen naar Augmented Reality (AR) (of Toegevoegde Realiteit; TR). In de vorige artikelen bespraken we wat AR is en hoe het (middels sensortechnologie) werkt. Ook bespraken we de toepassingen van AR. In dit artikel gaan we dieper in op een van de velden waarin AR ingezet wordt: de zorg. AR in de zorg heeft de potentie om medische training te verbeteren, levens te redden en bestaande processen preciezer en efficiënter te maken. Dokteren kunnen operaties effectiever uitvoeren, ook kan het ingezet worden om fitheid te verbeteren. AR-technologie kan de patiëntervaring opnieuw vormgeven, klinische resultaten verbeteren en innovatieve nieuwe therapieën opleveren. AR-apps worden bijvoorbeeld al gebruikt voor simulaties, operaties en revalidatie.

AR in de zorg – training

AR-technologie maakt dat medische training interactief en onmiddellijk wordt, zodat studenten sneller theorie kunnen laten aansluiten op de werkelijkheid en de bijbehorende consequenties van acties. AR kan medische training faciliteren op gebieden als anatomie en procedures. Studenten krijgen middels AR een beter idee van het menselijk lichaam, zo kan een toepassing bijvoorbeeld video, audio of 3D-modellen over een skelet heen leggen. De student kan huid en spieren van het lichaam “afschillen”, de namen van botten oefenen en tegelijkertijd meer leren over de werking van het lichaam.

Middels AR is het ook mogelijk een operatie te ervaren door de ogen van een chirurg. Dit kan gewoon op een tablet of smartphone, hetgeen veel kosten-effectiever is dan medische simulators, terwijl tegelijkertijd een veel groter publiek bereikt wordt. Simulaties kunnen ook kansen creëren om eens (opzettelijk) te falen, hetgeen niet typisch mogelijk is in de gezondheidszorg.

AR in de zorg – studie

AR kan multimedia-)informatie weergegeven op literatuur. De 2D-afbeelding van het menselijke hart wordt door AR veranderd in een in 3D kloppend hart, met meer details dan mogelijk in een diagram of foto. Met AR verrijkte boeken kunnen op dezelfde manier ingezet worden wat betreft nieuwe therapieën en medicijnen. AR verduidelijkt op deze manier de afbeeldingen en tekst die in de leerboeken gevonden worden. Ook kan de technologie ingezet worden om de communicatie tussen professoren en studenten te stroomlijnen, door AR in te zetten tijdens de les en practica om modellen te tonen.

AR in de zorg – behandeling

Er zijn AR-toepassingen die de aderen accurater lokaliseren, die chirurgen helpen hun operatieplannen te demonstreren en die helpen patiënten beter te diagnosticeren door CT-scans en andere beelden over het lichaam van een patiënt heen te leggen. Daarnaast zijn er AR-toepassingen die tumoren of andere te verwijderen massa’s kunnen reconstrueren.

Als het gaat om de detectie van bepaalde kwaadaardige aandoeningen zoals huidkanker, kan AR de problemen vroegtijdig monitoren. Personen met hoge risico’s kunnen hun huid regelmatig laten controleren, en de AR-app kan de arts snel helpen om resultaten en wijzigingen over een periode te vergelijken. Een andere mogelijkheid is de real-time creatie van digitale modellen, voor onder meer vullingen en braces. Ook kan AR bijvoorbeeld ingezet worden voor behandeling van fobieën of de weergave van de foetus in de baarmoeder.

AR in de zorg – operaties

Om AR in operatiekamers te brengen, richten de chirurgen hun bril op een trigger op hun patiënt – meestal een tijdelijke tatoeage. Ze zien dan de procedure stap voor stap geïllustreerd met CT- en MRI-afbeeldingen, notities en diagnostische informatie die bovenop de huid van de patiënt ligt. Daarmee weten ze waar de te opereren massa zich bevindt en waar ze moeten snijden om minder trauma te creëren. Zij kunnen dankzij de technologie ook zien wat hij in de patiënt aan het doen is.

De risico’s die verband houden met (minimaal invasieve) operatie kunnen verminderd worden door de belangrijkste informatie voor het oog van de chirurg te presenteren. Waar operaties eerder monitors met vitale statistieken en afbeeldingen gemaakt door camera’s nodig hadden, kan AR ervoor zorgen dat een arts zich tijdens de procedure blijft richten op de taak. Met behulp van AR kunnen chirurgen ten slotte ook hun mentor bij de operatie aanwezig laten zijn. Het maakt bijvoorbeeld een real-time projectie van de handen van de mentor in het zichtveld van de chirurg mogelijk.

AR in de zorg – patiëntgesprekken

Artsen kunnen middels AR klinische gegevens in hun gezichtsveld projecteren als zij spreken met patiënten. Ze zien een samenvatting van belangrijke informatie – zoals diabetes, pacemaker, recente kniechirurgie. Veranderingen in bloeddruk en gewicht worden gemarkeerd. Deze vorm van AR wordt bijvoorbeeld geactiveerd door een trigger buiten de kamer van de patiënt, waardoor informatie opgeroepen wordt, variërend van de aantekeningen van verpleegkundigen tot laboratoriumresultaten.

AR in de zorg – nazorg

Na het verlaten van het ziekenhuis kan het nodig zijn dat een patiënt bepaalde behandelingen voortzet. Voor oudere mensen in het bijzonder, kan het nogal uitdagend zijn om bij te houden welke medicatie te nemen en wanneer. AR-apps kunnen fungeren als digitale zorgverlener bij het herinneren om medicijnen te nemen of door aan te moedigen om beter te eten en meer te oefenen. Dit kan gecombineerd worden met effecten van het niet nemen van de medicijnen of het nemen van een overdosis, of bijvoorbeeld dieetsuggesties gebaseerd op de gezondheidstoestand.

Er AR-apps die patiënten onderwijzen en bijvoorbeeld gebruikt worden om de impact van ziekten te illustreren. Deze apps kunnen eveneens helpen om familieleden en verzorgers te informeren met betrekking tot de pathologie en de gevolgen van bepaalde ziektes. Onder meer op het gebied van oogziekten als staar, die gesimuleerd kunnen worden middels AR. AR laat patiënten daarnaast verpakkingen of gedrukte materialen te scannen om de voordelen en de werking van het geneesmiddel te ontdekken. Patiënten krijgen direct toegang tot de geneesmiddelomschrijving, gewoon door te scannen.

AR in de zorg – welzijn

AR kan ingezet worden om welzijn te verbeteren. Zo kan iemand data over zijn work-out en conditie geprojecteerd krijgen. De wereld om ons heen kan onze arts en coach worden, en helpen bij het nemen van beslissingen. Onderga je de operatie, neem je de trap, laat je dat wijntje staan? AR kan je onder meer de consequenties en voordelen van de opties laten zien. AR-apps kunnen daarnaast herinneringen en begeleiding bieden voor dagelijkse taken, zoals winkelen en reizen. Ook zijn er AR-spelletjes die mensen in beweging laten komen of aanmoedigen fysiek en mentaal actief te blijven. Immersieve video-inhoud zal ook een welkome aanvulling zijn, doordat het mensen in staat stelt contact te behouden met familie en vrienden.

AR in de zorg – hulpmiddelen

Er zijn AR-toepassingen die mensen met autisme helpen om sociale vaardigheden aan te leren. En er zijn AR-toepassingen die zorgverleners mee laten kijken met borstvoedende moeders. Daarnaast werkt men aan lenzen met AR die de werkelijkheid kunnen verrijken, door bijvoorbeeld de bladzijde van een boek om te kunnen slaan door met je oog te knipperen. AR kan de visie zelf ook verbeteren. Met digitale contactlenzen, retinale implantaten en draagbare technologie is het mogelijk om visie te verbeteren voor personen die gedeeltelijk blind zijn. Deze zijn ontworpen om de zichtbaarheid van objecten of mensen te verbeteren. De AR-toepassing kan muren, tafels, deuropeningen en meer detecteren.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Deel 1 – Wat is AR (Augmented Reality): een introductie
Deel 2 – Hoe werkt AR – AR en sensortechnologie
Deel 3 – Toepassingen van AR (Augmented Reality)
Deel 4 – AR en IoT – het Internet of Things verrijkt met Augmented Reality
Infographic – AR in IoT, Smart Cities en de zorg
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen AR

AR en IoT – het Internet of Things verrijkt met Augmented Reality

AR en IoT – het Internet of Things verrijkt met Augmented Reality

De combinatie van AR en IoT

We kijken in deze serie artikelen naar Augmented Reality (AR) (of Toegevoegde Realiteit; TR). In de vorige artikelen bespraken we wat AR is en hoe het (middels sensortechnologie) werkt. Ook bespraken we de toepassingen van AR. In dit artikel gaan we dieper in op een van de velden waarin AR ingezet wordt: het Internet of Things (IoT). Hoe kunnen AR en IoT gecombineerd worden? Of beter gezegd: hoe kan IoT verrijkt worden met AR? In de volgende artikelen bespreken we ten slotte de toepassing van AR in de zorg.

AR en IoT – Big Data

Bedrijven met industriële installaties zijn begonnen met het installeren van met het internet verbonden sensoren, georganiseerd in netwerken van aangesloten apparaten, ook wel bekend als (Industriële) Internet of Things (IIoT en IoT). Bedrijven die IoT inzetten, moeten ook geavanceerde systemen voor het beheer en het minen van Big Data bouwen en onderhouden. Om gebeurtenissen in de toekomst te voorspellen en daarop te handelen, moeten bedrijven Big Data ontginnen en voortdurend patronen in grootschalige datasets detecteren met Deep Learning-technologieën, in combinatie met de enorme rekenkracht die “te huur” is in de cloud.

AR en IoT – een interface

Het hebben van deze analyses en voorspellende technologieën is waardevol voor degenen in controlecentra, maar wat gebeurt er als een technicus naar het veld of een fabriek wordt gestuurd om een aangesloten machine te bedienen? AR  levert de menselijke arbeidskrachten een interface tussen de gegevens van deze sensoren en de echte wereld. Wanneer bijgestaan ​​door AR kunnen werknemers met contextuele begeleiding en alle up-to-date informatie, die nodig is voor een succesvolle besluitvorming, taken sneller en met minder fouten uitvoeren. Met een AR-apparaat kan de werknemer deze op de machine richten, de real-time interne metingen visueel over de componenten leggen, en bepalen wat de beste procedure is. Hetzelfde apparaat kan dan een leidraad voor de procedure vormen, waarbij de werknemer geïnformeerd wordt met de contextuele gegevens die nodig zijn bij elke stap.

AR en IoT – reparatie en documentatie

Terwijl één van de centrale beloftes van het IoT is om onze wereld slimmer te maken, kan dat alleen gebeuren wanneer de juiste informatie op het juiste moment wordt verstrekt. AR kan gebruikt worden om gegevens van honderden sensoren tegelijkertijd te visualiseren en relevante en handige informatie over de omgeving via een headset over de werkelijkheid heen te leggen. Bijvoorbeeld een real-time-weergave van welke onderdelen van een machine vervangen moeten worden.

Een andere use case betreft de combinatie van AR en IoT bij documentatie. Door de interactie met real-time-sensordata kunnen werknemers de status van apparaten documenteren tijdens elke stap en de gegevens rechtstreeks in ERP-systemen invoeren zonder papieren formulieren in te vullen als onderdeel van hun servicedocumentatie. Procedures kunnen met grotere precisie worden gedocumenteerd, waardoor de kans op menselijke fouten tijdens het verzamelen van gegevens geëlimineerd wordt. Het implementeren van AR biedt mensen in het veld de voordelen van het hebben van real-time on-site contextuele gegevens.

AR en IoT – smart cities

AR is handig bij het doorspitten van de bergen van gegevens die smart cities verzamelen, zoals straatverkeer, voetgangersverkeer, weersomstandigheden, verkeersincidentgegevens, bouwgegevens en nog veel meer. Al deze gegevens kunnen dan ingevoerd worden in AR-apps, zodat hypothetische situaties voorgesteld kunnen worden. Zo kan deze technologie worden gebruikt bij noodgevallen. Hulpdiensten kunnen bepaalde variabelen in een incident inbouwen om voorspellingen van wat er zal gebeuren te zien. Ze kunnen visualiseren waar de drukte heen zal gaan, hoe de overstroming zal uitbreiden, waar het vuur heen zou kunnen bewegen en welke mensen en/of faciliteiten zullen worden beïnvloed. De technologie kan ook de hulpdiensten in staat stellen om te oefenen met uitdagende situaties. Dit zou hen in staat stellen hun reactie veel effectiever te beheren.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Deel 1 – Wat is AR (Augmented Reality): een introductie
Deel 2 – Hoe werkt AR – AR en sensortechnologie
Deel 3 – Toepassingen van AR (Augmented Reality)
Deel 5 – AR in de zorg – toepassingen van Augmented Reality
Infographic – AR in IoT, Smart Cities en de zorg
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen AR

Wat is AR (Augmented Reality): een introductie

Wat is AR (Augmented Reality): een introductie

Wat is AR?

In deze serie artikelen wordt gekeken naar Augmented Reality (AR) (of Toegevoegde Realiteit; TR). Maar wat is AR nu precies? In deze introductie geven we een antwoord op die vraag. In de volgende artikelen wordt ingegaan op de sensortechniek achter AR. We eindigen deze serie met een overzicht van de werkvelden waarin AR ingezet wordt. We besteden hierbij extra aandacht aan het Internet of Things (IoT) en de zorg.

Wat is AR: een definitie van Augmented Reality

Augmented Reality (AR) (of Toegevoegde Realiteit; TR) voegt digitale componenten toe aan de waargenomen echte wereld. Het betreft een live beeld van de werkelijke omgeving waaraan elementen worden toegevoegd door een computer. Deze toegevoegde elementen kunnen bijvoorbeeld geluid, video, animatie of (gps-)data betreffen. Het idee van AR is om beelden, audio en andere sensorische verrijking in real-time bovenop de echte omgeving te leggen. AR is dus een mix van de realiteit met een virtuele toevoeging. Augmented Reality betekent letterlijk zoveel als verrijkte werkelijkheid.

Samenvattend is een AR-systeem een systeem 1) dat echte en virtuele objecten combineert in een echte omgeving, 2) dat interactief in real-time loopt, en 3) echte en virtuele objecten met elkaar registreert/uitlijnt.

Wat is AR: AR versus VR

AR is gerelateerd aan het meer algemene concept Mediated Reality. Hierbij wordt de waarneming van de realiteit eveneens gewijzigd door een computer. Zo kan er zowel informatie toegevoegd als weggenomen worden. Het doel van Mediated Reality is het verbeteren van het huidige perceptie van de werkelijkheid. AR wordt daarnaast vaak in één adem genoemd met Virtual Reality (VR). Het grote verschil tussen de technologieën is dat bij VR de ervaring van de echte wereld wordt vervangen door de ervaring van een gesimuleerde werkelijkheid. AR voegt daarentegen dus juist een extra informatielaag toe aan de waarneming van werkelijkheid.

Wat is AR: de toepassingen van AR

Voorheen werd AR voornamelijk semantisch gebruikt bij tv-uitzendingen. Het ging dan om voetbalscores, balbanen en quizpunten die over de werkelijke beelden heen werden geplaatst. AR-toepassingen hebben de laatste jaren flink aan populariteit gewonnen. Vooral voor smartphones, die wijdverspreid zijn, over voldoende rekenkracht beschikken en de benodigde hardware-onderdelen hebben, worden steeds vaker AR-applicaties ontwikkeld. Deze apps plaatsen bijvoorbeeld gps-gegevens over de werkelijkheid heen of geven informatie bij bekende gebouwen of producten. Ook verschijnen er steeds meer games die gebruik maken van AR, zoals Pokémon GO. Met behulp van meer geavanceerde AR-technologie als computervisie en objectherkenning kan de informatie interactief en digitaal te manipuleren gemaakt worden.

Wat is AR: van entertainment tot zorgverlening

Verwacht wordt dat dankzij toepassingen als de Microsoft HoloLens en Pokémon GO de AR-markt in 2020 $90 miljard waard zal zijn. Deze markt beslaat educatie en entertainment, zo kun je via Augmented Reality een nieuwe inrichting voor je woning uitproberen. Maar bijvoorbeeld ook industrie en zorgverlening, zoals bij de ondersteuning bij complexe taken op gebieden als assemblage, onderhoud en operaties. Denk maar eens aan de autobranche, zowel wat betreft het bouwen van auto’s als bij de besturing ervan. Soldaten of toeristen; iedereen kan baat hebben bij computergegeneerde beelden in hun gezichtsveld.

Wat is AR: de toekomst van AR

Mobiele telefoons zijn reeds een integraal onderdeel van ons leven, maar AR biedt grote mogelijkheden om de gebruikerservaring mateloos te verbeteren. AR-ontwerpers moeten rekening houden met de vraag hoe traditionele ervaringen kunnen worden verbeterd door AR. Het simpelweg ervoor zorgen dat het fornuis geschikt is voor computerverbeteringen is niet genoeg; het moet gezonder eten of beter gekookt voedsel kunnen verzorgen voordat gebruikers het belang inzien. Er is een grote toekomst weggelegd voor AR wanneer dit taakefficiëntie of de kwaliteit van output van een ervaring voor de gebruiker verbetert.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Deel 2 – Hoe werkt AR – AR en sensortechnologie
Deel 3 – Toepassingen van AR (Augmented Reality)
Deel 4 – AR en IoT – het Internet of Things verrijkt met Augmented Reality
Deel 5 – AR in de zorg – toepassingen van Augmented Reality
Infographic – AR in IoT, Smart Cities en de zorg
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen AR

Infographic: de kracht van AI met sensoren

Infographic: de kracht van AI met sensoren

In deze infographic artikelen bespreken we de combinatie van Artificial Intelligence (AI) en sensoren op verschillende gebieden. Zo kunnen AI en sensoren onder meer samen worden toegepast in de robotica. Ook zijn er toepassingen denkbaar in gebieden als Internet of Things (IoT), gezondheidszorg, landbouw, bouwkunde, transport, en informatie en entertainment. We beginnen echter met een algemene introductie op de combinatie van AI en sensoren.

Deze infographic is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Deel 2 – Robotica – de combinatie van AI en sensoren
Deel 3 – IoT en AI: het Internet of Things verrijkt met Artificial Intelligence
Deel 4 – AI en zorg – datamanagement, behandelplannen en meer
Deel 5 – Landbouw en veeteelt – AI in de agrarische sector
Deel 6 – Sensoren en AI in gebouwbeheer – slimme gebouwen
Deel 7 – AI in de transportsector – zelfrijdende auto’s en meer
Deel 8 – Populaire toepassingen van AI – entertainment en informatie
Infographic – De kracht van AI met sensoren
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen AI

AI en zorg – datamanagement, behandelplannen en meer

AI en zorg – datamanagement, behandelplannen en meer

De combinatie van AI en zorg

We bekijken in deze serie artikelen verschillende gebieden waarop Artificial Intelligence (AI) en sensoren samenkomen. In eerdere artikelen bespraken we in dit kader robotica en IoT. In dit artikel richten we ons aansluitend op de gezondheidszorg. Er zijn al diverse toepassingen te benoemen die AI en zorg samenbrengen. Zo wordt AI reeds toegepast bij datamanagement en het opstellen van behandelplannen. In de vervolgartikelen in deze serie bekijken we nog meer gebieden waarop AI en sensoren samen ingezet kunnen worden, zoals in de landbouw en bij het beheer van gebouwen.

AI en zorg – datamanagement

Er zijn al een aantal goede voorbeelden van AI in de gezondheidszorg waaruit de mogelijke implicaties en toekomstige toepassingen blijken. AI heeft al verschillende gebieden gevonden in de gezondheidszorg die het kan revolutioneren. De meest voor de hand liggende toepassing van AI in de gezondheidszorg is datamanagement. Onlangs heeft Google het Google Deepmind Health-project gelanceerd, dat wordt gebruikt om de gegevens van de medische dossiers te minen om betere en snellere gezondheidszorg te bieden.

AI en zorg – behandelingen

Ook kan AI gebruikt worden voor het ontwerpen van behandelplannen: IBM Watson lanceerde zijn programma voor oncologen dat in staat is om clinici evidence-based behandelingsopties te bieden. Watson for Oncology heeft de mogelijkheid om de betekenis en context van data in rapporten en studies te analyseren, en door attributen uit het dossier van de patiënt te combineren met klinische expertise, extern onderzoek en gegevens, identificeert het programma potentiële behandelplannen voor een patiënt.

Smart wondverband bestaande uit weefsel ingebed met sensoren kan tekenen van infectie herkennen en deze vervolgens met antibiotica behandelen. Optische vezelsensoren, waarbij de conventionele vezelbekleding is vervangen door een gevoelige coating, kunnen vochtigheid, zuurstofverzadiging en pH-waarde controleren. Als de omgeving gemonitord wordt, is het niet nodig om verband te verwijderen om te controleren of een wond geneest. Ook kan middels sensoren bijvoorbeeld de ademhaling bewaakt worden. Het apparaat kan dan automatisch de hoeveelheid zuurstof afstemmen.

AI en zorg – diep leren

IBM lanceerde ook een ander algoritme, Medical Sieve. Deze cognitieve, medische assistent kan analytisch redeneren en een breed scala aan klinische kennis opbouwen. De medische startup Enlitic heeft eveneens als doel diep leren te koppelen aan opslag van medische gegevens met het doel diagnostiek te bevorderen en uitkomsten te verbeteren. Diep leren kan gemakkelijk omgaan met een breedspectrum van ziekten in het lichaam, en alle beeldvormende modaliteiten (X-stralen, CT-scans, etc.)

AI en zorg – apps en robots

De consultatie- en gezondheidszorgapp Babylon biedt AI-raadpleging op basis van persoonlijke medische geschiedenis en medische kennis. Gebruikers melden hun symptomen aan de app, die deze controleert tegen een database van aandoeningen. Rekening houdend met de geschiedenis en de omstandigheden van de patiënt biedt de app biedt een passende actie. De app herinnert patiënten er eveneens aan hun medicatie in te nemen, en voert follow-ups uit. Hiermee kan de efficiëntie van diagnose vergroot worden, terwijl de wachttijd voor de behandeling afneemt.

De eerste virtuele verpleegster, Molly, ontwikkeld door medische startup Sense.ly, helpt mensen bij het monitoren van hun conditie en behandeling. Er wordt gebruik gemaakt van machinaal leren om patiënten met chronische aandoeningen te helpen tussen hun bezoeken aan de arts.

AI en zorg – Big Data

AI zal een enorme impact op genetica en genomica hebben. ‘Diep genomics’ richt zich op het identificeren van patronen in grote datasets genetische informatie en medische dossiers, op zoek naar mutaties en koppelingen met ziektes. Ook zijn er computationele technologieën die vertellen wat er zal gebeuren binnen een cel wanneer DNA wordt veranderd door genetische variatie, therapeutisch of natuurlijk. Atomwise maakt gebruik van supercomputers en een database van moleculaire structuren. Hiermee wordt onder meer gezocht naar veilige, bestaande geneesmiddelen die opnieuw kunnen worden ontworpen voor de behandeling van het Ebola-virus. Twee geneesmiddelen die voorspeld werden door de AI-technologie van het bedrijf kunnen Ebolabesmettelijkheid aanzienlijk verminderen. Deze analyse, die doorgaans maanden of jaren in beslag zou hebben genomen, is in minder dan een dag afgerond.

Een ander goed voorbeeld van het gebruik van big data is Berg Health, dat middels datamining onderzoekt waarom sommige mensen ziektes overleven. AI wordt gecombineerd met patiëntgegevens om de verschillen tussen gezonde en ziekte-vriendelijke omgevingen in kaart te brengen en te helpen bij de ontdekking en ontwikkeling van geneesmiddelen, diagnostiek en toepassingen in de gezondheidszorg. Zorgprisma Publiek analyseert de facturen en maakt gebruik van IBM Watson in de Cloud om de gegevens te dataminen. Zij kunnen zien of een arts, kliniek of ziekenhuis herhaaldelijk fouten maakt in de behandeling van een bepaalde aandoening en hen helpen te verbeteren en onnodige ziekenhuisopnames van patiënten te voorkomen.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Deel 1 – AI en sensoren: een introductie
Deel 2 – Robotica – de combinatie van AI en sensoren
Deel 3 – IoT en AI: het Internet of Things verrijkt met Artificial Intelligence
Deel 5 – Landbouw en veeteelt – AI in de agrarische sector
Deel 6 – Sensoren en AI in gebouwbeheer – slimme gebouwen
Deel 7 – AI in de transportsector – zelfrijdende auto’s en meer
Deel 8 – Populaire toepassingen van AI – entertainment en informatie
Infographic – De kracht van AI met sensoren
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen AI

Robotica – de combinatie van AI en sensoren

Robotica – de combinatie van AI en sensoren

De combinatie van AI en sensoren: robotica

In deze serie artikelen bespreken we hoe Artificial Intelligence (AI) en sensoren op verschillende gebieden samenkomen. Het meest aansprekende voorbeeld is wellicht de robotica. In dit artikel bespreken we eerst hoe AI en sensoren samenkomen in de robotica, ook geven we voorbeelden van deze robots en gaan we dieper in op de toekomst van het toepassingsgebied. Er zijn echter nog veel meer toepassingen denkbaar waarin AI en sensoren samenkomen, denk maar aan het Internet of Things (IoT) en de gezondheidszorg. In de volgende artikelen bespreken we deze en andere gebieden.

Wat is robotica?

Robotica is vooral gericht op systeemintegratie. Een goed ontworpen robot zal zijn waarnemingen (die verkregen zijn met behulp van sensoren) op een goede manier kunnen vertalen naar handelingen die zijn actuatoren zullen uitvoeren. Voor robots betekent AI dus meer dan alleen maar het hebben van een ‘brein’.

Natuurlijk kunnen computers leren hoe gezichten te herkennen of mensen te verslaan in strategiegames. Maar het lichaam telt ook. Bij de mens halen ogen, oren en huid signalen uit de omgeving, zoals de gloed van een kampvuur of het getik van vallende regendruppels. Mensen gebruiken deze signalen om actie te ondernemen: een vonk te ontwijken of een paraplu open te klappen. Een deel van intelligentie is het rondlopen, oprapen en openen van dingen.

Sensing in de robotica

Voor het volledig kunnen functioneren van machines, zonder dat de mens het voor het zeggen heeft, is het verkrijgen van fysieke componenten essentieel. Robots zullen al hun zintuigen nodig hebben om deel te nemen aan een toekomst waar mensen en robots naadloos samenwerken. Net als mensen, zullen intelligente, autonome machines hun grenzen en de mogelijkheden van hun lichaam moeten leren kennen. Ze zullen moeten leren hoe zelf door de wereld te bewegen. De huidige robots hebben nog een lange weg te gaan, maar het verstreken van zintuigen kan dat veranderen.

Als robots met ons moeten interacteren en de wereld moeten verkennen, hebben ze sensing nodig. Er worden sensoren voor de voeten, vingers en huid van robots gemaakt, en er wordt hen geleerd hoe ze hun lichaam gebruiken. Het doel is om robots te maken die beslissingen maken op basis van wat ze aftasten om hen heen – robots, die de kracht hebben die nodig is om een deur open te duwen of die erachter kunnen komen hoe ze zorgvuldig op een gladde stoep stappen. Uiteindelijk kunnen dergelijke robots werken als mensen, misschien zelfs in de ouderenzorg.

Wetenschappers moeten echter sensoren bouwen die duurzaam zijn en allerlei slijtage overleven. Het is een van de redenen waarom fysieke intelligentie zo langzaam vordert. Je kunt een supercomputer niet zomaar duizenden trainingsvoorbeelden voeren, in de manier waarop AlphaGo geleerd heeft hoe Go te spelen. Daarnaast zijn onderzoekers bezig hoe een robot de stortvloed aan sensorische informatie aan zou moeten kunnen.

Voorbeelden van robotica

1) Er is een robot die in staat is om een plastic zakje te sluiten. De twee vingers knijpen de zegel met constante druk dicht door te bewegen langs de rits van plastic. Aangezien de zak van vorm verandert terwijl de robot ermee bezig is en de zak transparant is, is dit een lastig taak. De robot heeft zichzelf geleerd hoe de zak te sluiten. Zo verzamelde de robot data met de sensoren in zijn vingers en leerde deze middels bekrachtingsleren. Leren door te doen, kan de manier zijn om robots allerlei ingewikkelde taken (of eenvoudige taken in ingewikkelde situaties) te laten tackelen.

2) STAR, Smart Tissue Autonome Robot, heeft chirurgische kennis voorgeprogrammeerd en forse camera’s die hem de omgeving laten zien en laten reageren op de omgeving. Onlangs heeft STAR het zachte weefsel van een levend dier gehecht. De bot presteert zelfs beter dan de menselijke chirurgen op een aantal maten.

3) In 2001 werd een stofzuigrobot de eerste commerciële huisrobot. Het had een eenvoudig controlesysteem om obstakels te vermijden, en sommige hadden navigatie. Omdat de rekenkracht en RAM-capaciteit van low cost embedded processoren verbeterd, zijn de AI-mogelijkheden van deze robots ook sterk verbeterd, zo kunnen ze tegenwoordig omgaan met volle stofzakken, elektrische snoeren en kleedkwasten, en kunnen ze een volledig 3D-wereldmodel van een huis bouwen.

De toekomst van robotica

Hoe zou dit snijpunt van AI en robotica er verder uitzien? Robots die van elkaar leren: soms aangeduid als cloud robotica; netwerken van robots leren elkaar over wat ze leren als ze interageren met de wereld. Robots die hun verbeelding gebruiken: de AI sub-discipline diep leren wordt gebruikt door robots om te leren hoe nieuwe dingen te doen zonder te worden onderwezen. Net als de menselijke verbeelding combineert dit paradigma bekende (geleerde) data met willekeurige inbreng in experimenten waarvan het systeem leert. Cloud gaat het delen van datasets verzameld in veel verschillende huizen mogelijk maken, hetgeen voer is voor cloud-gebaseerd machinaal leren, en dit zal vervolgens verbeteringen aan reeds ingezette robots mogelijk te maken.

De grote vooruitgang in het verstaan van spraak ​​en image-labelen, mogelijk gemaakt door diep leren, zullen interacties van robots met mensen in hun huizen verbeteren. De lage kosten van 3D-sensoren, voortgestuwd door gameplatforms, hebben het werk met 3D-belevingsalgoritmes gevoed, welke de ontwikkeling en goedkeuring van thuisservicerobots zal versnellen.

Dit artikel is onderdeel van een serie.

Lees meer:

Deel 1 – AI en sensoren: een introductie
Deel 3 – IoT en AI: het Internet of Things verrijkt met Artificial Intelligence
Deel 4 – AI en zorg – datamanagement, behandelplannen en meer
Deel 5 – Landbouw en veeteelt – AI in de agrarische sector
Deel 6 – Sensoren en AI in gebouwbeheer – slimme gebouwen
Deel 7 – AI in de transportsector – zelfrijdende auto’s en meer
Deel 8 – Populaire toepassingen van AI – entertainment en informatie
Infographic – De kracht van AI met sensoren
Bronnen – Bronnen 3Bplus artikelen AI

De toekomst van AI (Artificial Intelligence)

De toekomst van AI (Artificial Intelligence)

Wat gebeurt er in de toekomst op het gebied van AI?

In eerdere artikelen gekeken we naar de huidige staat van AI (Artificial Intelligence; of Kunstmatige Intelligentie, KI). In dit artikel wordt als vervolg ingegaan op de toekomst van AI. AI-technologieën dringen op dit moment al (ongemerkt) door in al onze levens. Verwacht wordt dat de rol van AI op allerlei gebieden nog groter zal worden. We geven een korte impressie van de toekomst van AI.

Artificial Intelligence – wat is de toekomst van AI?

Tot aan het begin van het millennium lag de aantrekkingskracht van AI grotendeels in haar belofte. Maar in de laatste vijftien jaar is een groot deel van die belofte echt ingelost. AI-technologieën dringen door in al onze levens. AI verandert de manier waarop mensen omgaan met technologie. Veel mensen zijn al gewend geraakt aan het aanraken van en praten met hun smartphones.

Toekomstige relaties met machines zullen steeds genuanceerder, vloeibaarder en meer gepersonaliseerd worden als AI-systemen zich leren aanpassen aan individuele persoonlijkheden en doelen. Deze AI-toepassingen zullen mensen helpen hun welzijn te monitoren, waarschuwen hen voor toekomstige risico’s, en leveren diensten als dat nodig of gewenst is. Bijvoorbeeld: in slechts vijftien jaar zullen AI-toepassingen het transport transformeren. Zodanig dat voertuigen zichzelf besturen, en mensen en pakketten on-time opgehaald en afgeleverd kunnen worden. Dit alleen al zal het stedelijk landschap opnieuw configureren. Zodoende zeullen files en parkeerproblemen verleden tijd zijn. Als auto’s betere chauffeurs worden dan mensen, zullen stedelingen minder auto’s bezitten, verder bij hun werk vandaan wonen en hun tijd anders besteden. Hetgeen leidt tot een geheel nieuwe stedelijke organisatie.

Wat brengt de toekomst van AI?

Betere chips, goedkope 3D-sensoren, cloud-gebaseerd machinaal leren, en de vooruitgang in het verstaan van spraak zullen de diensten van toekomstige robots en hun interacties met mensen verbeteren. In de komende vijftien jaar verwacht men een toenemende focus op de ontwikkeling van systemen die zich bewust zijn van de mens. Hetgeen betekent dat ze specifiek gemodelleerd en specifiek ontworpen zijn voor de kenmerken van de mensen met wie ze zijn bedoeld om te interacteren.

Er is veel interesse in het proberen om nieuwe, creatieve manieren te vinden waarmee robots interactief en schaalbaar onderwezen kunnen worden. Ook IoT-systemen – apparaten en de cloud – worden steeds populairder. Evenals het denken over de sociale en economische dimensies van AI. In de komende jaren zullen nieuwe perceptie/objectherkenningsmogelijkheden en robotische platforms groeien, net als data-gedreven producten en hun markten.

Dit artikel is een vervolg op onze serie over AI.

Meer weten over AI?

Wat is Artificial Intelligence (AI): een introductie
Een eerste kennismaking met Artificial Intelligence (AI)
Bronnen 3Bplus artikelen AI