Flokke af robotter skal hjælpe landmænd og redningsarbejdere

Robotter hjælper allerede landmanden i dag på marken, og droner er del af værktøjskassen, når redningsarbejdere skal finde frem til personer i nød.

Nu vil et hold forskere udvikle teknologier, der gør det muligt at køre en hel flok robotter i stilling for landmanden eller sende en sværm af droner afsted på redningsmissioner.

- Det er en teknologisk udfordring at styre og kontrollere en hel flok af robotter. Dels fordi robotterne skal kunne samarbejde intelligent. Dels fordi slutbrugeren nemt skal kunne specificere, hvilken opgave robotterne skal løse og hvordan, siger professor Anders Lyhne Christensen og uddyber:

- Nuværende teknologier fungerer helt fint, når en landmand blot skal styre en enkelt robot, men de er utilstrækkelige, når der er flere robotter i spil samtidigt.

Partnerskab med virksomheder

Anders Lyhne Christensen fra Mærsk Mc-Kinney Møller Instituttet på Syddansk Universitet står i spidsen for robotprojektet, der meget passende har fået navnet HERD (flok, red.).

Udover Det Tekniske Fakultet på SDU deltager også Aalborg Universitet, CBS og Teknologisk Institut, samt to private teknologivirksomheder: AgroIntelli, der udvikler landbrugsrobotter i Aarhus, og Aalborg-firmaet Robotto, som udvikler dronesystemer.

Forskningsprojektet, der har et samlet budget på 17 millioner kroner, gik i luften 1. november 2021 og løber knap fire år. Partnerkredsen har fået 4,5 millioner kroner i støtte fra Innovationsfonden, yderligere investerer firmaerne lidt over syv millioner kroner i tid og ressourcer i projektperioden.

Skal løse opgaver i flok

Målet er at udvikle teknologi, der gør det muligt for robotterne at samarbejde og løse opgaver i flok. En del af opgaven består i at udvikle brugerflader, som sætter en redningsarbejder i stand til at styre en hel sværm af droner under en operation eller en landmand i stand til at kontrollere flere robotter på samme mark.

Endelig skal HERD-projektet også se på det forretningsmæssige potentiale og de organisatoriske udfordringer, der ligger i at anvende en flok af samarbejdende robotter. Det er her, Copenhagen Business School (CBS) kommer ind i billedet.

I første omgang gælder det om at sætte flere robotter sammen om at løse de opgaver, som firmaerne AgroIntelli og Robotto allerede i dag har sat robotter til, fortæller Anders Lyhne Christensen fra SDU:

- AgroIntelli laver landbrugsrobotter, som fint løser opgaver selvstændigt, hvor landmanden kan holde styr på en enkelt robot på marken. Det bliver straks mere kompliceret, hvis han ønsker at bruge flere robotter samtidig og lade dem dele flere opgaver mellem sig eller overtage hinandens opgaver, siger han og uddyber.

- Det kan være nødvendigt, hvis en robots opgave viser sig at tage længere tid end ventet.

Forbedrer kapacitet markant

Hos firmaet i Aarhus ser man et stort potentiale i at slippe flere robotter løs på marken samtidigt, lyder det fra projektmanager Alea Scovill hos AgroIntelli.

- En flåde af markrobotter forbedrer en landmands kapacitet markant. Der kan ganske enkelt udføres meget mere arbejde på kortere tid. Det er især fordelagtigt i situationer, hvor tidsvinduet for at gennemføre en operation er kort.

På samme måde kan det være en tung opgave, hvis en hel sværm af droner skal indgå i en redningsaktion, hvor en eller flere droner i løbet af opgaven skal sættes på en ny delmission.

- Det handler for os om at undersøge, hvordan flere droner kan arbejde sammen om en opgave, hvor én operatør styrer dem alle. Vi skal udvikle intuitive og effektive måder, hvorpå slutbrugeren hurtigt kan få et overblik og tilpasse robotternes opgave, siger Anders Lyhne Christensen.

20 droner slår én

Yderligere skal teknologierne være robuste, så de kan bruges i miljøer, der kan være meget omskiftelige på grund af vind, vejr og omgivelser, siger han.

Ifølge forskerne bag HERD åbner flokmentalitet og sværmopgaver op for nye områder og større muligheder for at anvende ny teknologi mere effektivt.

- Vi er begrænset af, at slutbrugere i dag kun kan styre én robot ad gangen. Hvis vi kan lære robotterne at arbejde sammen i flok, så kan vi udnytte dem til alt fra byggeopgaver til inspektion og produktion i langt højere grad i fremtiden. Det siger sig selv, at du hurtigere kan lave en inspektion eller en eftersøgning, hvis du f.eks. kan sætte 20 droner på opgaven i stedet for én, siger SDU-professoren.

Han skal sammen med sin kollega Ulrik Pagh Schultz, professor og leder af dronesektionen på SDU, stå for forskning og udvikling af robotstyring og kunstig intelligens i projektet. Aalborg Universitet står i spidsen for den del af projektet, der omhandler menneske-robot-interaktion, mens CBS altså står for den del af projektet, der omhandler det forretningsmæssige og det organisatoriske.

Robotcentret på Teknologisk Institut er med, da de har stor interesse og erfaring indenfor robotsystemer. AgroIntelli og Robotto, der arbejder med henholdsvis landbrugsrobotter og dronesystemer, arbejder med de konkrete case-eksempler, som skal demonstrere brugen af robotter i flok.

- Samarbejdet med de to innovative virksomheder er afgørende for at demonstrere og vise, at teori og vores forskning kan omsættes til virkelighed, understreger Anders Lyhne Christensen.