Catalogus met afstudeerprojecten van de Fontys Academie voor Architectuur en Stedenbouw (AAS), Tilburg, jaargang 2005-2006. Met een inleidend essay door Jeroen Visschers
In de land- en tuinbouwsector worden UAV’s gebruikt om op basis van sensorwaarnemingen telers adviezen te geven om de teelt te optimaliseren. De buitenteelt is verder in de ontwikkeling en het gebruik van UAV’s dan de binnenteelt. In de buitenteelt kunnen drones autonoom vliegen via een vooraf ingestelde route m.b.v. GPS-waypoint. Het is niet mogelijk om deze GPS-techniek toe te passen in de bedekte teelten i.v.m. onvoldoende GPS-signaal in de kassen. Daarnaast wordt er in de kas hinder ondervonden van verschillende obstakels, zoals gewasdraden, gewaswagens en personeel. Kortom er zijn grote verschillen tussen binnen- en buitenteelt op dit gebied. De uitdaging is om een UAV autonoom te laten navigeren in de binnenteelt. Het idee achter dit project is om een vooronderzoek uit te voeren naar de mogelijkheden om drones autonoom te laten navigeren in de glastuinbouw. Indien dit mogelijk is kunnen hyperspectrale camera’s die momenteel worden gebruikt in de open teelten ook toegepast worden in de binnenteelt. De Twirre architectuur biedt een goed uitgangspunt om het autonoom vliegen met drones in een kas te ontwikkelen. De projectpartners hebben met dit KIEM project de volgende doelstellingen: • Inventariseren welke sensoren gebruikt kunnen worden om in een kas de positie van een drone te bepalen, • Inventariseren welke sensoren gebruikt kunnen worden om in een kas obstakels te kunnen detecteren die ontweken moeten worden • keuzes maken voor positie- en antibots-sensoren, deze integreren in de Twirre architectuur, • een drone met de uitgebreide Twirre architectuur testen in een kas, de positie nauwkeurigheid te meten en de botspreventie te testen, • de beelden van de camera worden op basis van positie informatie en standhoekinformatie van de camera aan elkaar gestitcht tot een grote foto die de hele kas beslaat, • daarmee de basis leggen voor een vervolgproject gericht op het ontwikkelen van een beslissingsondersteunend platform dat op basis van sensorwaarnemingen de teler adviezen geeft om zijn teelt te optimaliseren.
Voor zowel de jaarcijfers als de leverbetrouwbaarheid is het noodzakelijk om voorraad in een magazijn te tellen. Vaak gebeurt dit periodiek. Een populair fenomeen is Cycle Counting, dit betekent dat alle voorraad (op een gedefinieerd moment) wordt geteld, bijvoorbeeld elke 90 dagen. Het tellen van voorraad wordt handmatig uitgevoerd door medewerkers. De medewerkers worden gestuurd naar een locatie in het magazijn die minder dan 90 dagen geleden is geteld, gevraagd wordt of deze pallet nog op de locatie aanwezig is en wat het aantal stuks is. Het idee is om dit proces te automatiseren met een drone. De drone moet in staat zijn om autonoom in een gangpad te navigeren en opnames te maken van de voorraad. Vervolgens kunnen deze beelden geanalyseerd worden en de juiste locatie aan het juiste palletnummer worden gelinkt. Ook zouden lege locaties herkend kunnen worden om vervolgens te controleren of deze overeenstemmen met data uit het voorraadbeheersysteem. Autonoom navigeren met een drone die buiten vliegt op basis van GPS is een commodity. Een drone autonoom indoor te laten navigeren in een GPS-deprived omgeving is op zich al een uitdaging. Om echter van de toepassing een commercieel succes te maken moet dit een zo goedkoop mogelijke drone zijn waar, behalve de camera, zo min mogelijk extra sensoren aan worden toegevoegd. Het idee achter dit project is om een vooronderzoek uit te voeren naar de mogelijkheden om drones autonoom te laten navigeren in magazijnen. Indien dit mogelijk is kan verder onderzoek plaats vinden hoe met behulp van drones Cycle Counting geautomatiseerd kan worden. De Twirre architectuur biedt een goed uitgangspunt om het autonoom vliegen met drones in een magazijn te ontwikkelen. De projectpartners hebben met dit KIEM project de volgende doelstellingen: • onderzoeken of visuele markers in combinatie met een camera gebruikt kunnen worden om in een magazijn de positie van een drone te bepalen; • indien nodig inventariseren welke extra sensoren gebruikt kunnen worden om in een magazijn de positie van een drone te bepalen; • onderzoeken of door alleen van de camerasensor gebruik te maken in een magazijn obstakels kunnen worden gedetecteerd die ontweken moeten worden; • indien nodig inventariseren welke sensoren gebruikt kunnen worden om in een magazijn obstakels te kunnen detecteren die ontweken moeten worden; • keuzes maken voor positie- en antibots-sensoren, deze integreren in de Twirre architectuur; • een drone met de uitgebreide Twirre architectuur testen in een magazijn, autonoom door de gangen in het magazijn te vliegen, de positienauwkeurigheid te bepalen en de botspreventie te testen; • daarmee de basis leggen voor een vervolgproject gericht op het ontwikkelen van een platform dat op basis van een autonoom vliegende drone Cycle Counting kan uitvoeren.
Bamboe is een hoogwaardig, zeer bestendig snelgroeiend natuurproduct waarvan de productie wordt gedomineerd door Azië. Het wordt al eeuwen toegepast in Europa als decoratief en constructief materiaal voor (interieur)architectuur en gebruiksvoorwerpen. Bamboe wordt beschouwd als een duurzaam alternatief voor de toenemende schaarste aan duurzame, inheemse (hard)houtsoorten. De huidige subtropische teelt en verwerking van bamboe, gekenmerkt door mono-culturele plantages, inefficiënt watergebruik tijdens het groeiproces en het gebruik van schadelijke conserveringsmiddelen bij verwerking van bamboevezels, ondermijnen het duurzaam potentieel. Bovendien veroorzaakt het vervoer van Azië naar Europa een CO2-uitstoot die de CO2-opname van bamboe tenietdoet. Om van Europees bamboe een duurzaam materiaal te maken onderzoekt het ArtEZ-lectoraat Tactical Design op verzoek van diverse MKB-partners hoe we een nieuwe, duurzame waardeketen kunnen ontwikkelen – van teelt tot product – op basis van Europees geteelde bamboe voor toepassingen in interieur en exterieur die zowel economisch als ecologisch kan concurreren met Aziatisch bamboe en Europees hout. Aanleiding is de aanplant in 2017 van de eerste bamboeplantage in Zuid-Portugal conform Europese en lokale regelgeving rondom biodiversiteit en watergebruik. In 2021 vindt op deze plantage de eerste oogst plaats. Het is daarmee de eerste poging bamboe op grote schaal, transparant en duurzaam in Europa te telen. De vraag is hoe deze bamboe duurzaam verwerkt en de reststromen meervoudig verwaard kunnen worden binnen Europa voor bouw, interieur, meubels en textiel met gebruik van zowel de bamboestam als van lignine (voor lijmproducten), vezels en cellulose (voor garens/textiel). Om deze vragen te beantwoorden is een consortium samengesteld van innovatieve bedrijven die representatief zijn voor en kunnen bijdragen aan een duurzame keten voor bamboeproducten zoals BambooLogic (bamboeproducent), Bambooder (vezelextractie), Inducoat (duurzame coating), Miscancell (cellulose-extractie) en BSM Factory (meubelproducent) die i.s.m. met kennisinstellingen (WUR, Stichting Hout Research), productontwerpers en ontwerpstudenten duurzame prototypes zullen ontwikkelen van halffabricaten, bouw- en interieurproducten met Europees bamboe.
