Glimt av morgendagens helter 

Som følge av den første utgaven av konferansen i 2022 ble det satt i gang flere initiativ til samarbeid mellom industri, forskning og utdanning, ikke minst det som nå manifesterer seg i form av en søknad om etablering av et senter for forskningsdrevet innovasjon (SFI), med en ramme på 200-250 millioner kroner.

The Sensor Decade 2024 5.-6. juni fulgte opp som en viktig møteplass for alle som er involvert i sensorer på en eller annen måte, og vi snakket med mange som hadde knyttet nye kontakter og utvekslet idéer i løpet av disse to dagene.

Ikke minst kunne man glede seg over stor deltagelse fra studentprosjekter og -bedrifter under utstillingen Student Expo, som løp parallelt med seminarene.

Gledelig vekst

– For to år siden hadde vi 6 studentgrupper, 12 studenter fra 4 universiteter i Norge, som viste frem deres prosjekter, forteller Kristian Hesthaug fra Startuplab, som var ansvarlig for denne delen av arrangementet. – Denne gangen hadde vi 12 grupper og 40 studenter fra 7 universiteter fra hele Norge – fra lengst i nord til lengst i sør, opplyser han. 

Følgende deltok: 𝐑𝐨𝐛𝐨𝐗, 𝐑𝐨𝐌𝐞𝐝𝐢𝐜𝐚, 𝐀𝐧𝐚𝐥𝐨𝐠𝐮𝐞 𝐀𝐝𝐯𝐞𝐧𝐭𝐮𝐫𝐞𝐫, 𝐎𝐩𝐭𝐢𝐦 𝐎𝐟𝐟𝐢𝐜𝐞, 𝐌𝐈𝐒𝐎, 𝐀𝐫c𝐭𝐢𝐜 𝐎𝐩𝐭𝐢𝐜𝐚, 𝐒𝐥𝐨𝐩𝐞𝐬𝐞𝐧𝐬𝐞, 𝐒𝐜𝐞𝐧𝐭𝐬𝐨𝐫, 𝐇𝐞𝐚𝐥𝐭𝐡𝐒𝐞𝐧𝐬𝐞 𝐃𝐞𝐯𝐢𝐜𝐞𝐬, 𝐋𝐲𝐫𝐚, 𝐇𝐞𝐥𝐢𝐱 og 𝐏𝐨𝐫𝐭𝐚𝐥 𝐒𝐩𝐚𝐜𝐞. I kategorien studentorganisasjoner stakk 𝐇𝐞𝐥𝐢𝐱 fra NMBU, Norges miljø- og biovitenskapelige universitet, av med seieren, mens prisen for beste studentprosjekt gikk til 𝐑𝐨𝐛𝐨𝐗 fra Universitetet i Sørøst-Norge (USN).

Nytt Formula Student racingteam

Så sent som i august i fjor startet NMBU opp sitt Formula Student-prosjekt, der idéen er at studenter fra forskjellige fagretninger skal jobbe sammen for å bygge en hel racerbil og konkurrere med andre team fra hele Europa.

Helix er navnet, og de har bygget seg opp fra en gruppe på 7 til dagens 33 medlemmer. NMBU er kanskje mest kjent for sine landbrukslinjer, men de har også maskin- og mekanikkstudenter som er sentrale i racerbilutviklingen, og i år uteksaminerer universitetet det første kullet fra den nye robotikklinjen. Og så skal vi huske at avanserte teknologibedrifter som Saga Robotics og Kilter har sitt utspring her.

– Vi avduket vår bil i slutten av april, forteller maskinstudent Kornelia Rapp. Her på The Sensor Decade stiller vi ut en litt «ribbet» bil, for det er mye som fortsatt jobbes med på verkstedet, sier hun.

Ekslusiv klubb

Helix slutter seg dermed til en relativt eksklusiv klubb i Norge, ettersom det bare er tre andre Formula Student-team i landet; Align Racing fra Universitetet i Agder, ION Racing fra Universitetet i Stavanger og Revolve NTNU. Ifølge Rapp har ferskingene blitt godt mottatt av sine norske konkurrenter, og fått god hjelp og råd underveis.

For å ikke ta seg vann over hodet starter Helix med en bensindrevet bil (motorsykkelmotor), for å kunne høste erfaringer med prosjektarbeidet. Men ambisjonene er høye, om starten er nøktern. – Vi skulle gjerne hatt en elektrisk bil, men det er dyrt, og vi må starte et sted. Kanskje det blir elektrisk neste år. I så fall trenger vi flere sponsorer og samarbeidspartnere innen elektro, elektronikk og batteriteknikk, understreker hun.

Helix vant altså kategorien for studentorganisasjoner, og får dermed 25.000 kroner til innkjøp av utstyr. Det kommer nok godt med.

Balanserer på ett hjul med AI

Robox fra USN har laget et utviklingssett med AI-teknologi som gjør en «robot» i stand til å balansere på ett hjul ved hjelp av en rimelig, innebygd sensor.

Studentgruppen sammenlignet sensorfusjon og dynamisk styring med klassiske metoder som Proportional Integral Derivative (PID) og Linear Quadratic Regulator (LQR) for å balansere og styre den enhjulede roboten. Sistnevnte har imidlertid sine begrensninger, og for å møte disse implementerte de en maskinlæringsbasert styring som er i stand til å stabilisere enheten på mindre enn ett sekund. – Dette er skalerbart til kommersielle applikasjoner, understreker Nabeel Ahmad Khan Jadoon. – Vi har kombinert billige, tilgjengelige komponenter og mekanikk for å lage en plattform som det er mulig å utvikle ulike applikasjoner på, forklarer han.

Plattformen er tilgjengelig for åpen bruk, og lagrede data vil være tilgjengelig for alle.

Som vinner av «Mest innovative studentprosjekt» får Robox ett års medlemskap i Startuplab og deres Inkubator-program, som inkluderer omfattende tilgang til eventer og mentortimer som er relevant for produktutvikling og innovasjon. De får også 10 konsultasjonstimer med en relevant SINTEF-forsker for å hjelpe til med tekniske utfordringer. 

Fjernstyrt rehabilitering

Ved å bruke hyllekomponenter utviklet ROMedica, USN, en kompakt, bærbar prototype med IMU-sensorer for å sikre nøyaktige vinkelmålinger. Integrert med IoT-teknologi via Wi-Fi-protokollen, kan terapeuter eksternt legge inn anbefalte bevegelsesterskler og overvåke pasientenes fremgang i sanntid. Dette systemet bygger bro mellom pasienter og terapeuter, og muliggjør umiddelbar tilbakemelding og personlige treningsplaner. Innledende testing har vist høy nøyaktighet, og lover forbedrede pasientresultater gjennom presis overvåking og skreddersydde rehabiliteringsøvelser.

– Med denne løsningen kan pasienten gjøre øvelser i tråd med de oppgavene han har fått, og få automatisk korreksjon på stilling og hastighet dersom han gjør feil, uten at fysioterapeut/lege behøver å følge med, forklarer Ashutosh Sharma, som kan opplyse at løsningen inneholder egenutviklet akselerometerteknologi.

Bratt læringskurve for rakettbyggere

Studentorganisasjonen Portal Space ved Fysisk Institutt, UiO, har jobbet med en væskedrevet rakett i to år. Den 6 meter høye konstruksjonen drives av flytende oksygen og etanol, og skal etter planen kunne gå 3 km opp. – Det har vært et viktig prosjekt som lar studenter som jobber mest med teoretiske fag, få prøve ordentlig «hands-on», forteller Adrian Rørheim. 

Ifølge Erik Røset fra elektronikkavdelingen har gruppen bygget alle kretskort selv, slik som motorstyringsenhet og kraftforsyning med distribuert kraft i flere spenningsdomener.

En slik konstruksjon har selvsagt mange materialtekniske og fysiske utfordringer, slik som ventilen som skal regulere brennstofftilførselen: Den skal både kunne tåle de aggressive væskene, og et høyt trykk som krever en kraft tilsvarende en muttertrekker for å vri på ventilen. – Det har vært en stor utfordring, både mekanisk, og for å unngå å brenne opp elektronikken, påpeker Rørheim.

– Det har vært en bratt læringskurve, fra å «kunne ingenting», til å designe raketteknologi, sier Røset. – Men man blir litt lei av å se komponenter på tavla, så det har gitt oss mye å utvikle ferdige kort, fastslår han.

Knevarsel for alpinister

SlopeSense har utviklet en non-invasiv teknologi som gjør det mulig å forutse mulige kneskader eller slitasje ved hjelp av et termisk bilde. – Ved hjelp av egenutviklede algoritmer kan vi oppdage små temperaturvariasjoner som følge av skade i kneet. Dette kan være nyttig f.eks. for alpinister, som kan vurdere om det er økt risiko for å utvikle en skade i forkant av et renn, og om de eventuelt bør ta en pause for å lege kneet, forklarer Akash Singh. – En av fordelene med denne teknologien er at du kan bruke et hvilket som helst termisk kamera, fremholder han.

Innendørs miljøovervåking

Optim Office har laget et sensorsystem for å overvåke miljø og luftkvalitet i kontorlokaler for å sikre optimalt arbeidsmiljø. – Løsningen består av forskjellige sensorer som monteres i taket og måler temperaturer, gasser, støy og såkalt TVOC (flyktige organiske stoffer, red. anm.), og er spesielt tiltenkt åpne kontorlandskap, forteller Muhammad Hassaan. – Parametrene kan tilpasses individuelle ønsker, og løsningen er fremtidssikker ved at funksjoner kan endres og oppdateres i programvare, sier han. – Vi har lagt vekt på å minimalisere kostnadene for de fysiske enhetene mest mulig, samtidig som løsningene må være produserbare og kunne integreres i eksisterende systemer, supplerer kollega Teklit Gebreslassie Ukubay. 

Flyvende gassensorer

Med tilknytning til NILU (Norsk institutt for luftforskning) har prosjektet MISO tatt sikte på å utvikle bakke- og UAV-bårne sensorer for måling av klimagasser som metan og CO₂. – Forskere ønsker å vite mer om disse gassene, men dagens gassmålere er dyre. Videre kan målingene påvirkes av mange faktorer som er vanskelige å justere for. Det kan også være en utfordring å skifte batterier i fjerntliggende måleinstrumenter, sier Huy Gia Duong.

Derfor har man gått i gang med å utvikle rimelige, energigjerrige sensorer som kan gjøre sanntids gassmålinger. Ved hjelp av maskinlæring (tinyML) har man utviklet en modell for rekalibrering avhengig av miljøforhold. – Med denne løsningen oppnår vi kalibreringsverdier på 96 % av referansen, og vi får en løsning som er lett og strømbesparende nok til å monteres både på bakkestasjoner og droner, forklarer Duong.

Løsningen skal testes i stor skala til høsten.

Industrien på plass

Mange industribedrifter, med Tomra og Kongsberg i spissen, har virkelig trykket The Sensor Decade til sitt bryst, og flere av dem var også til stede som utstillere.

– Her har det vært folk innom hele tiden, og de interesserer seg for både teknologi og produkter – og noen for muligheten for jobb, sier principal engineer Olav Magnus Berge i Kongsberg Discovery. – Kongsberg Gruppen trenger folk i alle disipliner, så dette er viktig på lang sikt for oss, fremholder han.

Berge er også imponert over de mange studentprosjektene som vises frem. – Her ser vi gode eksempler på enkle løsninger på vanskelige problemer.

 Viktig å samarbeide

Kongsberg Discovery var med også forrige gang The Sensor Decade ble arrangert. – For å lykkes er det viktig å dele erfaringer og samarbeide, understreker han. Sammen med andre bedrifter, pluss SINTEF og UiO, er Kongsberg med på søknaden om et SFI (senter for forskningsdrevet innovasjon) innen sensorteknologi. Et slikt program vil gå over 8 år og ha en budsjettramme på 200 – 250 millioner kroner. Forskningsdirektør Berit Floor Lund fra Kongsberg Discovery er ansvarlig for søknadsprosessen, mens teknologidirektør Ellen Dahler Tuset vil lede et eventuelt SFI.

Sensorer + AI = sant

Kongsberg var (selvsagt) også representert i seminardelen, og i et interessant innlegg fortalte Kristian Gulaker om bruk av kunstig intelligens for å detektere objekter på havbunnen. – Her bruker vi våre egenutviklede sensorer i kombinasjon med andres metoder for å lete etter objekter i sjøen, slik som søppel, sier Gulaker.

– Et mulig resultat av dette utviklingsarbeidet kan være at alle sensorer som vi leverer kommer med en AI-modell for å lete etter søppel. Det gjelder også ekkolodd for fiskeri, fremholder han. Med disse intelligente sensorene blir det dermed mulig å sjekke endringer på havbunnen under både fiske og kartlegging, noe som kan ha betydning både med tanke på forsøpling og sikkerhet.

 Les også:

 Norge må våge å satse på avansert teknologi

 Vil etablere SFI for sensorer