Hur kan självgående robotar fatta snabba beslut och navigera i oförutsägbara miljöer? Det har forskaren Björn Lindqvist vid Luleå tekniska universitet (LTU) studerat i sin avhandling. Forskningen har både en stor teoretisk betydelse och potential att rädda liv i en framtid då robotar själva kan navigera i farliga området. Nu får forskningen Vattenfalls pris för bästa avhandling 2024.
I sin prisbelönta avhandling har Björn Lindqvist fördjupat sig i området reaktiv navigering för autonoma robotar. Arbetet fokuserar på hur robotar i realtid kan använda sensordata för att fatta snabba beslut om säkra och effektiva navigeringsstrategier, även i komplexa och dynamiska miljöer.
– Jag tittade på tre olika navigeringsfrågor, snabb hindersundvikning av rörliga hinder, koordination och säkerhet i multi-robotsystem, och metoder för att robotar ska kunna utforska och kartlägga tidigare okända områden, säger Björn Lindqvist, biträdande universitetslektor i robotik och artificiell intelligens.
Under doktorandtiden utvecklade Björn Lindqvist nya metoder för robotnavigering, men framhåller att det största bidraget, både för sin egen forskning och för hela forskningsgruppen, var den experimentella testningen av algoritmer i verkliga miljöer. Ett särskilt fokus lades på att tillämpa forskningen i utmanande fältmiljöer, bland annat i underjordsgruvor genom samarbeten med gruvindustrin.
Enligt LTU är forskningsarbetet inte bara teoretiskt betydelsefullt, det har även stor samhällsnytta. Autonoma robotar kan spela en avgörande roll vid framtida krishantering, som vid jordbävningar, tunnelbränder eller andra katastrofer där det är för farligt att skicka in människor direkt.
– Autonoma robotar kan utforska farliga områden och ge kritisk information till räddningsteam innan de går in. Det här är exakt det vår grupps forskning handlar om – att utveckla robotar som kan navigera självständigt och säkert i sådana situationer och rädda liv, säger Björn Lindqvist.
– Björn Lindqvist arbete är inte bara banbrytande inom området. Det kommer även att spela en viktig roll för industrier och verksamheter som arbetar i farliga miljöer där den här typen av farkoster inte bara levererar bra och tillförlitlig data utan även gör det möjligt att förbättra och säkra arbetsmiljön. Vi är väldigt stolta över att få dela ut det här priset till Björn för bästa avhandling, säger Tord Eriksson, vd Vattenfall Vattenkraft.
Juryns motivering: Vattenfalls pris för bästa avhandling 2024 tilldelas Björn Lindqvist för dennes arbete kring säker och robust navigation för autonoma robotar i utmanande miljöer som delas med människor. Björns arbete inom robotik och artificiell intelligens har sitt främsta tillämpningsområde inom nyttjandet av flygande drönare för sök- och räddningsuppgifter i underjordiska miljöer, där ett särskilt fokus lagts på experimentell validering i gruvmiljöer. Arbetet innebär framsteg inom flygande drönares förmåga att undvika såväl fasta som föränderliga hinder genom reaktiv navigering. Dessa flygande drönare skall därmed dynamiskt kunna navigera tidigare okända områden och flera autonoma robotar skall säkert kunna koordineras i ett system. Detta anses viktigt för att stödja utvecklingen mot hybrida miljöer där autonoma robotar och människor kan dela miljöer på ett säkert och effektivt sätt, exempelvis för att öka graden av automatisering för framtidens gruvor.
Länk till avhandlingen Reactive Navigation Methods for Autonomous Robots: Safety, Coordination, and Field Deployment.
