Drone die op de tast vliegt krijgt 1,62 mln

Zet je drone in een rookkamer en je bent hem kwijt. De camera ziet grijs, de optische sensoren zien grijs, en het toestel dat buiten netjes zijn positie houdt, tikt binnen tien seconden tegen een muur. Wie weleens in een parkeergarage of een schuur heeft gevlogen kent dat gevoel: op het moment dat het licht wegvalt, valt de hele slimme laag weg.

Aan de TU Delft gaan ze dat probleem van de andere kant benaderen. Universitair hoofddocent Salua Hamaza kreeg een ERC Starting Grant van 1,62 miljoen euro voor een onderzoeksprogramma van vijf jaar naar navigeren op aanraking. In de aankondiging van de universiteit noemt ze mollen, katten en muizen als voorbeeld: dieren die zich in het donker prima redden zonder ook maar iets te zien. Haar drones moeten hun omgeving gaan voelen en dat gebruiken om te vliegen, in besloten ruimtes met slecht zicht.

Aanraken is voor een vliegend toestel juist het moeilijkste

Een rijdende robot mag tegen een muur duwen. Een drone niet, want elke aanraking verstoort meteen zijn stabiliteit. Duw je met een propeller of een arm tegen een wand, dan krijg je een reactiekracht terug die je vluchtregelaar moet opvangen terwijl hij de meting nog aan het interpreteren is. In het onderzoek naar fysieke interactie van vliegende robots wordt aanraking daarom genegeerd, of teruggebracht tot krachtschatting om een grijper netjes aan te sturen. Hamaza wijst erop dat tastzin veel meer is: drukverdeling, trillingen, afschuiving, wegglijden, uitrekking en het lokaliseren van het contact zelf.

Dat is precies wat dit interessant maakt, en tegelijk waarom wij hier niet meteen juichen. Het plan bestaat uit twee delen, en het tweede is het lastigste. Eerst komen er lichte, zuinige sensoren met lage vertraging, verdeeld over het toestel zoals huid over een hand. Daarna moet het lichaam van de drone zelf gaan meehelpen aan waarnemen en beslissen. Vijf jaar en 1,62 miljoen euro klinkt als veel, maar een sensorpakket dat licht genoeg is voor een klein toestel, dat tegen stof kan en dat honderd aanrakingen per vlucht overleeft, is al een heel ander project dan een demo op een testbank. Bij de eerste video’s van zo’n project denk je al snel dat het er is. Dat is het dan niet.

Waar wij dit als eerste zouden willen zien

De onderzoeker noemt zelf verkenning van andere planeten en ondergrondse erfgoedsites. Wij zijn benieuwder naar het saaie werk dichtbij: kruipruimtes, riolen, schoorstenen, opslagtanks en de binnenkant van een schip. Dat zijn de plekken waar nu een mens met een lamp naar binnen gaat en waar een drone het nu niet redt omdat er niets te zien is.

Voor de hobby verandert er de komende jaren niets. Er komt geen module die je op je eigen toestel schroeft. Wat er wel gebeurt, is dat de fout die iedereen kent, wegvliegen in het donker, straks een technisch antwoord krijgt in plaats van de standaardregel dat je binnen gewoon niet moet vliegen.

Dit weekend kun je zelf meten hoe blind je toestel is

Neem je drone mee naar een grote, lege ruimte met weinig contrast, bijvoorbeeld een garagebox met een egale vloer. Zet hem in de standaardstand, laat hem hangen op een meter hoogte en kijk hoeveel hij wegdrijft in dertig seconden. Herhaal dat met wat papier of tape op de vloer als patroon. Het verschil dat je ziet is precies het stukje waar deze onderzoeksgroep aan werkt: zonder textuur heeft je toestel geen idee waar het is.

Wie meer wil weten over wat er in Nederland op dit gebied gebeurt, kan onze eerdere stukken lezen over het Nederlandse droneproject voor Oekraïne en over drones die luchtkwaliteit meten. Dat laatste laat zien hoe lang de weg is van een prototype naar iets dat elke dag ergens hangt.

De eerste vlucht in het donker is het moment om op te letten

Een ERC-beurs levert de komende jaren vooral papers op. Het moment dat telt, is de eerste video waarin een toestel op aanraking een bocht neemt in een ruimte zonder licht, met een tijdstempel en een meetopstelling erbij. Komt die beelden er niet binnen twee jaar, dan zit het project nog in het lab, en dat is bij fundamenteel onderzoek geen schande maar wel goed om te weten voordat je erover leest dat drones voortaan blind kunnen vliegen.