Onderzoekers van de Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) heeft een semi-autonome robot ontwikkeld die snel grote oppervlakken kan desinfecteren. De onderzoekers zijn van plan om openbare proeven te houden om de strijd van Singapore tegen COVID-19 te ondersteunen.

Genoemd eXtreme Desinfectie roBOT (XDBOT), hij is draadloos te bedienen via een laptop of tablet, het wegnemen van de noodzaak voor reinigingsmiddelen om in contact te komen met oppervlakken, waardoor het risico op het oppikken van het virus uit mogelijk besmette gebieden wordt verkleind.

In deze huidige COVOD-19-uitbraak, er is een landelijke vraag naar dieptereinigings- en desinfectiediensten. Volgens nieuwsberichten, door de krapte op de arbeidsmarkt zijn de werkuren voor schoonmakers verdubbeld tot 16 uur per dag.

De nieuwe robot verschilt van andere desinfectierobots die momenteel op de markt zijn en die voornamelijk bedoeld zijn voor het reinigen en stofzuigen van vloeroppervlakken en die niet in staat zijn om vreemd gevormde oppervlakken of iets boven het maaiveld te desinfecteren.

Bestaande uit een semi-autonome besturingseenheid met gemotoriseerde wielen, XDBOT heeft een 6-assige robotarm die menselijke bewegingen kan nabootsen om lastige locaties te bereiken, zoals onder tafels en bedden, evenals deurknoppen, tafelbladen en lichtschakelaars.

En in plaats van een conventionele druksproeikop, het maakt gebruik van een elektrostatisch geladen mondstuk om een ​​bredere en verdere verspreiding van het desinfectiemiddel te garanderen, achter en over verborgen oppervlakken.

In tegenstelling tot typische sproeiers, Het mondstuk van de XDBOT stoot chemicaliën af met een positieve elektrische lading. Deze desinfectiemiddelen worden dan aangetrokken door alle negatief geladen oppervlakken. Oppervlakken die al met het desinfectiemiddel zijn bedekt, stoten dan de spray af, waardoor deze methode zeer efficiënt is. Dit concept van ladingaantrekking is vergelijkbaar met hoe positieve en negatieve polen van magneten naar elkaar worden getrokken.

Projectleider, Professor Chen I-Ming, een roboticus van het NTU Robotics Research Centre, zei dat de XDBOT werd bedacht toen medio februari de COVID19-gevallen wereldwijd begonnen te pieken en de desinfectie-inspanningen werden opgevoerd op Changi Airport, lokale hotels en ziekenhuizen.

"Om de overdracht van een virus te stoppen, hebben we een manier nodig om oppervlakken snel te desinfecteren, wat een arbeidsintensieve en repetitieve bezigheid is, "Prof Chen legde uit.

"Door onze nieuwe robot op afstand te gebruiken, een menselijke operator kan het desinfectieproces nauwkeurig regelen, het vergroten van het oppervlak dat tot vier keer wordt schoongemaakt, zonder contact met oppervlakken."

Prof Chen is ook de oprichter en CEO van Transforma Robotics, een technologische spin-off van NTU Singapore. De XDBot is ontwikkeld door NTU-wetenschappers die werken met Transforma Robotics en twee andere NTU-spin-offs, Hand Plus Robotica en Maju Robotica, samen met de hulp van twee industriële partners:Asia Center of Technologies (ACOT) en Tungray Singapore Pte Ltd.

Ontwikkeld en gebouwd op de NTU Smart Campus, de robot ging in twee maanden van een theoretisch concept naar een operationeel prototype.

Door haar Smart Campus-visie, NTU streeft ernaar de kracht van digitale technologie en door technologie ondersteunde oplossingen te benutten om betere leer- en woonervaringen te ondersteunen, de ontdekking van nieuwe kennis, en de duurzaamheid van hulpbronnen, ter ondersteuning van de Smart Nation-ambities van Singapore.

NTU Senior Vice-President (Research) Prof Lam Khin Yong zei dat de snelle ontwikkeling van de robot een voorbeeld is van het vermogen van NTU om innovatieve oplossingen te hebben voor wereldwijde uitdagingen en die gebruik maken van een breed scala aan universitaire onderzoekssterkten.

"In deze uitdagende periode we zijn er trots op dat onze wetenschappers zijn samengekomen en een extra stap hebben gezet om een ​​robotoplossing van eigen bodem te ontwikkelen om de huidige personeelsschaarste in de sanitaire industrie aan te pakken en de overdrachtsrisico's in verband met COVID-19 te minimaliseren."

Semi-autonoom voor nauwkeurige desinfectie

XDBOT kan semi-autonoom navigeren in elke omgeving met behulp van LIDAR (Light Detection and Ranging) en high-definition camera's, terwijl zijn arm wordt bestuurd door een menselijke operator, zoals een tank met een draaiende toren.

Momenteel, de operator kan de robot besturen tot 30 meter met behulp van een laptop/tablet, die kan worden verhoogd tot 50 m of verder met meer antennes geïnstalleerd op XDBOT.

De robot heeft een grote tank van 8,5 liter die een verscheidenheid aan desinfectiemiddelen kan vervoeren die geschikt zijn voor verschillende omgevingen, zoals kinderdagverblijven, ziekenhuizen, verpleeghuizen en winkelcentra.

Het kan vier uur ononderbroken werken op een oplaadbare batterij en kan naar schatting een oppervlak desinfecteren dat tot vier keer zo groot is als bij handmatige reiniging.

Het opladen van de batterijen duurt momenteel acht uur, maar de onderzoekers zeggen dat dit verder kan worden verbeterd als snellaadtechnologie wordt toegepast.

XDBOT is getest in openbare ruimtes op de NTU-campus, zoals de School of Mechanical and Aerospace Engineering, North Spine Plaza en het eetgedeelte bij Canopy K.

Vooruit gaan, het team is in gesprek met verschillende zorginstellingen en hoopt het prototype verder te testen in meer openbare ruimtes en de lokale openbare ziekenhuizen.

Als de proeven succesvol zijn en met voldoende commerciële vraag, de drie spin-offs hebben tot doel een productieklare versie van de XDBOT te ontwikkelen en de productie op te schalen om de inspanningen van Singapore om de verspreiding van COVID-19 tegen te gaan, te ondersteunen.