NWO Vici-subsidies voor Guido de Croon en Marios Kotsonis
De Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) heeft aan drie Delftse wetenschappers een Vici-financiering toegekend van maximaal 1,5 miljoen euro. Twee ervan zijn collega’s van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek: prof. Guido de Croon en prof. Marios Kotsonis. Hiermee kunnen zij gedurende vijf jaar een vernieuwende onderzoekslijn ontwikkelen en hun eigen onderzoeksgroep verder uitbouwen.
Biologisch geïnspireerde kunstmatige intelligentie voor autonome robots
Prof.dr. Guido de Croon, hoogleraar Bio-inspired Micro Air Vehicles
Autonome robots hebben de potentie om onze economie en maatschappij grondig te veranderen, dankzij de snel voortschrijdende kunstmatige intelligentie. Echter, huidige kunstmatige intelligentie vereist veel rekenkracht en dat leidt tot extra gewicht, kosten en energiegebruik van de robots. Dit maakt autonome robots zwaar en gevaarlijk, en dus ongeschikt voor veel mogelijke toepassingen.
Doel van dit project is om robot AI te ontwikkelen die ordegroottes sneller en energie-efficiënter is. Om dit doel te bereiken gaan Guido de Croon en zijn team de enorme uitdaging aan om een neuromorfe vorm van kunstmatige intelligentie te ontwikkelen die kleine robots volledige autonomie geeft. De Croon: “Die intelligentie zal gebaseerd zijn op neurale netwerken die de echte neuronen in de hersenen van dieren dichter benaderen. Zo werken de neuronen asynchroon en sturen ze pulsen om met elkaar te communiceren – iets dat leidt tot veel minder energiegebruik en een veel snellere informatieverwerking.” Om deze efficiëntie zo treffend mogelijk te demonstreren, zullen ze een kleine drone uitrusten met insectintelligentie. Het project maakt niet alleen nieuwe toepassingen mogelijk, maar biedt zelfs een kans om te leren over de natuur.
Samen met partners uit de industrie zullen De Croon en zijn team ook werken aan de toepassing van deze technologie, waarbij de focus ligt op kleine autonome drones die verschillende taken uitvoeren in kassen, zoals het monitoren van gewassen en het verjagen van ongedierte. Door dergelijke taken door autonome drones te laten uitvoeren, kunnen middelen worden bespaard en kan het gebruik van pesticiden worden teruggedrongen. Succes in deze uitdagende toepassing zal de weg vrijmaken om de ontwikkelde efficiënte AI ook te gebruiken voor andere soorten robots en toepassingen.
Het project wordt gefinancierd met 1,5 miljoen euro. Daarnaast leveren industriële partners een in-natura bijdrage ter waarde van 100.000 euro. De betrokken industriële partners zijn: IMEC, PATS, Royal Brinkman, KeyGene, Wageningen University & Research, XOSight en Opteran.
De NWO VICI is voor mij een fantastische kans om nieuwsgierigheidsgedreven onderzoek te doen naar een extreem efficiënte vorm van kunstmatige intelligentie voor robots. Ik haal voor mijn werk inspiratie uit de intelligentie van insecten. Ik hoop dat mijn kleine vliegende robots straks net als bijen makkelijk over afstanden van meerdere kilometers kunnen navigeren.
Guido de Croon
‘Running up that hill’: de luchtweerstand van vliegtuigen verminderen
Prof. Marios Kotsonis, hoogleraar Flow Control
Het verminderen van de luchtweerstand van vliegtuigen kan een belangrijke rol spelen bij het terugdringen van emissies. De overgang van luchtstroming van een (gladde) laminaire toestand naar een turbulente toestand over de vliegtuigvleugel is een belangrijke oorzaak van luchtweerstand. Vaak vindt de overgang van laminaire naar turbulente stroming plaats als gevolg van bepaalde veranderingen op het vleugeloppervlak, zoals de verbindingen tussen panelen of vervormingen van de coating. Professor Flow Control Marios Kotsonis en zijn team hebben onlangs een verrassende en contra-intuïtieve ontdekking gedaan. Wanneer de lucht over een kleine geplaatste ‘heuvel’ op de vleugel stroomt – ze hebben deze aanpassing die Delft Laminaire Hump genoemd - blijkt deze onverwacht veel langer laminair, wat de efficiëntie van de vleugel sterk vergroot. Deze nieuwe ontdekking kan een revolutie betekenen voor laminaire vleugels en mogelijk miljoenen tonnen brandstof en schadelijke uitstoot per jaar besparen.
Maar hoe de Delft Laminaire Hump dat doet, is op dit moment nog onduidelijk. Marios Kotsonis: "We missen een duidelijk fysisch begrip van de interactie tussen laminaire-turbulente overgang en oppervlakmodificaties." In het project 'Running up that hill' zal de fysica van de interactie tussen transitiestromingen en vleugeloppervlakte aanpassingen worden onderzocht en beschreven middels een combinatie van geavanceerde numerieke, experimentele en theoretische methoden. In samenwerking met luchtvaartpartners wil Kotsonis ook de werking aantonen van de Delft Laminaire Hump onder commerciële vluchtomstandigheden.
Het project wordt gefinancierd met 1,5 miljoen euro voor de komende 5 jaar. Nog eens 130.000 euro wordt bijgedragen als in-kind financiering door industriële partners zoals KLM, DNW en Deharde.
Deze Vici-subsidie komt op een perfect moment om een al lang bestaande vraag in de stromingsfysica te beantwoorden, namelijk hoe oppervlaktemodificaties interacteren, transitie versnellen en vertragen. De fundamentele en technische resultaten van dit werk zullen aantonen dat Hump-achtige oppervlaktemodificaties een realiseerbare methode zijn om de milieu-uitstoot van de luchtvaart te beperken. Ik ben zeer vereerd dat ik de Vici-beurs heb ontvangen en ik ben enthousiast om met het werk te beginnen!
Marios Kotsonis
De Vici-financiering
De Vici-financiering maakt samen met de Veni- en Vidi-beurzen deel uit van het NWO-Talentprogramma. Vici is gericht op senior-onderzoekers die hebben aangetoond met succes een eigen vernieuwende onderzoekslijn tot ontwikkeling te kunnen brengen. Ze hebben daarbij jonge onderzoekers begeleid. Onderzoekers die een Vicisubsidie krijgen toegekend, bouwen hun onderzoeksgroep verder uit, vaak vooruitlopend op een structurele hoogleraarspositie, als ze die nog niet zouden hebben.