This research reviews the current literature on the impact of Artificial Intelligence (AI) in the operation of autonomous Unmanned Aerial Vehicles (UAVs). This paper examines three key aspects in developing the future of Unmanned Aircraft Systems (UAS) and UAV operations: (i) design, (ii) human factors, and (iii) operation process. The use of widely accepted frameworks such as the "Human Factors Analysis and Classification System (HFACS)" and "Observe– Orient–Decide–Act (OODA)" loops are discussed. The comprehensive review of this research found that as autonomy increases, operator cognitive workload decreases and situation awareness improves, but also found a corresponding decline in operator vigilance and an increase in trust in the AI system. These results provide valuable insights and opportunities for improving the safety and efficiency of autonomous UAVs in the future and suggest the need to include human factors in the development process.
Greenport West-Holland en de EconomicBoard Zuid Holland werken samen aan de ontwikkeling en uitvoering van een human capitalagenda (HCA) voor de provincie en de Greenport. Hiervoor wordt in juni –juli 2019 een Human CapitalAkkoord gesloten met meerdere sectoren waaronder de Greenport. Onderdeel van het akkoord is een gezamenlijke investering in een eerste pilot (2019 –2022) met een focus op van Werk naar Werk. Greenport West-Holland heeft aan de hand van de bestaande HCA van de topsector tuinbouw & uitgangsmaterialen, Techniek pact, Groen pact, ambities van Glastuinbouw Nederland, AVAG, handel en de inbreng vanuit de mooie voorbeelden in de regio (de pareltjes), individuele ondernemers en gemeenten een samenhangend pakket van interventies uitgewerkt. Deze interventies sluiten voor een groot deel aan op de EBZ pilot doelstellingen (VET), maar niet allemaal. De interventies maken zoveel mogelijk gebruik van bestaande oplossingen (pareltjes) die versterkt en verbonden worden.
In het project “ADVICE: Advanced Driver Vehicle Interface in a Complex Environment” zijn belangrijke onderzoeksresultaten geboekt op het gebied van het schatten van de toestand en werklast van een voertuigbestuurder om hiermee systemen die informatie geven aan de bestuurder adaptief te maken om zo de veiligheid te verhogen. Een voorbeeld is om minder belangrijke informatie van een navigatiesysteem te onderdrukken, zolang de bestuurder een hoge werklast ervaart voor het autorijden en/of belangrijke informatie juist duidelijker weer te geven. Dit leidt tot een real-time werklast schatter die geografische informatie meeneemt, geavaleerd in zowel een rijsimulator als op de weg. In de ontwikkeling naar automatisch rijden is de veranderende rol van de bestuurder een belangrijk (veiligheids) onderwerp, welke sterk gerelateerd is aan de werklast van de bestuurder. Indien rijtaken meer geautomatiseerd worden, wijzigt de rol van actieve bestuurder meer naar supervisie van de rijtaken, maar tevens met de eis om snel en gericht in te grijpen indien de situatie dit vereist. Zowel deze supervisie als interventietaak zijn geen eenvoudige taken met onderling een sterk verschillende werklast (respectievelijk lage en (zeer) hoge werklast). Of een goede combinatie inclusief snelle overgangen tussen deze twee hoofdtaken veilig mogelijk is voor een bestuurder en hoe dit dan het beste ondersteund kan worden, is een belangrijk onderwerp van huidig onderzoek. De ontwikkeling naar autonoom rijden verandert niet alleen de rol van de bestuurder, maar zal ook de eisen aan het rijgedrag van het voertuig beïnvloeden, de voertuigdynamica. Voor de actieve bestuurder kunnen snelle voertuigreacties op bestuurdersinput belangrijk zijn, zeker voor een ‘sportief’ rijdende bestuurder. Indien dit voertuig ook automatische rijtaken moet uitvoeren, kan juist een meer gelijkmatig rijgedrag gewenst zijn, zodat de bestuurder ook andere taken kan uitvoeren. Dit stelt eisen aan vertaling van (automatische) input naar voertuigreactie en aan de voertuigdynamica. Mogelijk wil zelfs een sportieve bestuurder een meer comfortabel voertuiggedrag tijdens automatisch rijden. Eveneens voor deze twee voertuigtoestanden, menselijke of automatische besturing, moet gezocht worden naar een goede combinatie inclusief (veilige) overgangen tussen deze twee toestanden. Hierbij speelt de werklast en toestand van de bestuurder een doorslaggevende rol. In de geschetste ontwikkelingen in automatisch rijden kunnen de onderzoeksresultaten van ADVICE een goede ondersteuning bieden. Veel van deze ontwikkelingen worstelen met het schatten van de werklast van de bestuurder als cruciaal (veiligheids) aspect van automatisch rijden. De ADVICE resultaten zijn echter gepresenteerd voor beperkt publiek en gepubliceerd op conferenties, waarvan de artikelen veelal slechts tegen betaling toegankelijk zijn. Daarnaast zijn dergelijke artikelen gelimiteerd in aantal pagina’s waardoor de over te dragen informatie beperkt is. Om een betere doorwerking van ADVICE aan ‘iedereen’ te realiseren en tevens de mogelijkheden hiervan in de toekomst van automatisch rijden te plaatsen, willen wij top-up gebruiken om hierover een artikel te schrijven en dit in een peer-reviewed Open Access tijdschrift online toegankelijk te maken. Hierdoor wordt de informatie voor iedereen, gratis toegankelijk (open access), is de inhoud uitgebreider aan te geven (tijdschriftartikel) en is de inhoud en kwaliteit goed en relevant voor het vakgebied (peer-reviewed).
“Empowering learners to create a sustainable future” This is the mission of Centre of Expertise Mission-Zero at The Hague University of Applied Sciences (THUAS). The postdoc candidate will expand the existing knowledge on biomimicry, which she teaches and researches, as a strategy to fulfil the mission of Mission-Zero. We know when tackling a design challenge, teams have difficulties sifting through the mass of information they encounter. The candidate aims to recognize the value of systematic biomimicry, leading the way towards the ecosystems services we need tomorrow (Pedersen Zari, 2017). Globally, biomimicry demonstrates strategies contributing to solving global challenges such as Urban Heat Islands (UHI) and human interferences, rethinking how climate and circular challenges are approached. Examples like Eastgate building (Pearce, 2016) have demonstrated successes in the field. While biomimicry offers guidelines and methodology, there is insufficient research on complex problem solving that systems-thinking requires. Our research question: Which factors are needed to help (novice) professionals initiate systems-thinking methods as part of their strategy? A solution should enable them to approach challenges in a systems-thinking manner just like nature does, to regenerate and resume projects. Our focus lies with challenges in two industries with many unsustainable practices and where a sizeable impact is possible: the built environment (Circularity Gap, 2021) and fashion (Joung, 2014). Mission Zero has identified a high demand for Biomimicry in these industries. This critical approach: 1) studies existing biomimetic tools, testing and defining gaps; 2) identifies needs of educators and professionals during and after an inter-disciplinary minor at The Hague University; and, 3) translates findings into shareable best practices through publications of results. Findings will be implemented into tangible engaging tools for educational and professional settings. Knowledge will be inclusive and disseminated to large audiences by focusing on communication through social media and intervention conferences.
Cell-based production processes in bioreactors and fermenters need to be carefully monitored due to the complexity of the biological systems and the growth processes of the cells. Critical parameters are identified and monitored over time to guarantee product quality and consistency and to minimize over-processing and batch rejections. Sensors are already available for monitoring parameters such as temperature, glucose, pH, and CO2, but not yet for low-concentration substances like proteins and nucleic acids (DNA). An interesting critical parameter to monitor is host cell DNA (HCD), as it is considered an impurity in the final product (downstream process) and its concentration indicates the cell status (upstream process). The Molecular Biosensing group at the Eindhoven University of Technology and Helia Biomonitoring are developing a sensor for continuous biomarker monitoring, based on Biosensing by Particle Motion. With this consortium, we want to explore whether the sensor is suitable for the continuous measurement of HCD. Therefore, we need to set-up a joint laboratory infrastructure to develop HCD assays. Knowledge of how cells respond to environmental changes and how this is reflected in the DNA concentration profile in the cell medium needs to be explored. This KIEM study will enable us to set the first steps towards continuous HCD sensing from cell culture conditions controlling cell production processes. It eventually generates input for machine learning to be able to automate processes in bioreactors and fermenters e.g. for the production of biopharmaceuticals. The project entails collaboration with new partners and will set a strong basis for subsequent research projects leading to scientific and economic growth, and will also contribute to the human capital agenda.