Onderzoeksopdrachten
Studentprojecten bij het lectoraat Ambient Intelligence Najaar 2014
Saxion Kenniscentrum Design en Technologie
1
2
Voorwoord Dit document beschrijft de mogelijkheden voor studenten van verschillende opleidingen om onderzoeksopdrachten (afstuderen, stages, projecten binnen minor) uit te voeren binnen het lectoraat Ambient Intelligence van het Kenniscentrum Design en Technologie. Met de term ambient intelligence wordt een toekomstvisie aangeduid. In deze visie zijn omgevingen zich bewust van de aanwezigheid van personen, hun gedrag, of zelfs hun intenties, en daarmee van een bepaalde situatie, en kunnen daarop ook reageren. Ambient intelligence is het concept van een alom aanwezige technologie die ingebed is in ons dagelijks leven. Tegelijkertijd is deze technologie niet zichtbaar, maar ingebed in alledaagse objecten zoals mobieltjes, huishoudelijke apparaten en TV’s.
Ambient technology heeft altijd betrekking op toepassingen. De werkomgeving met aandacht voor veilig, plezierig en gezond werken is een gebied waar het Lectoraat Ambient Intelligence zich op richt. Ook rond safety en security evenals rond kwaliteit van leven ziet het lectoraat belangrijke uitdagingen. Het onderzoek van het lectoraat richt zich hierbij op het meten wat we kunnen meten (sensornetwerken, intelligentie, lerende systemen) en het beïnvloeden van wat we kunnen beïnvloeden (persuasive technology, zintuig beïnvloeding, mens-machine interactie). Binnen het lectoraat wordt een groot aantal projecten uitgevoerd in samenwerking met regionale bedrijven en onderzoeksinstellingen. Met kennisinstellingen als de Universiteit Twente, Novay en Roessingh R&D is een hechte relatie op het terrein van toepassingen van
3
wireless sensornetwerken en sensortechnologie. In veiligheidstoepassingen wordt samengewerkt met de Veiligheidsregio en bedrijven als Thales, TenCate, PANalytical, TI-WMC, Alten PTS, Norma MPM. Bij vernieuwing van de retail wordt geavanceerde interactietechnologie onderzocht en toegepast in samenwerking met brancheverenigingen en bedrijven als Nedap, In Retail en Piet Zoomers. Binnen al deze projecten is er ruimte voor studenten om een bijdrage te leveren en samen met bedrijven, kennisinstellingen en/of docenten onderzoek te verrichten aan innovatieve toepassingen. Dit document beschrijft de opdrachten die momenteel actueel zijn. Ze zijn geordend naar project, geschikt voor studenten van verschillende studies, alleen of voor in groepsverband. Meer informatie vind je ook op www.saxion.nl/ami. Daar vind je informatie over alle projecten. Onze studentprojecten vormen een dynamisch geheel. In de loop van de tijd ontstaan nieuwe projecten en worden andere afgesloten of aangepast. Mocht je belangstelling hebben voor een project bij het lectoraat Ambient Intelligence en je interesse komt niet helemaal overeen met een van de projectbeschrijvingen, aarzel dan niet en neem contact op het lectoraat via mail (
[email protected])
4
Inhoudsopgave Voorwoord .................................................................................................... 3 1. Project: GoGreen ...................................................................................... 6 1.1 Personen tellen ................................................................................................................. 7 1.2 Activiteitenherkenning ...................................................................................................... 8 1.3 Ruimtegebruik voorspellen ............................................................................................... 9 1.4 Activiteitherkenning op basis van geluid ......................................................................... 10 2. Project: SaxShirt ..................................................................................... 11 2.1 Data analyse SensorShirt ................................................................................................. 12 2.2 SensorShirt (TASS) .......................................................................................................... 13 2.3 SensorShirt Data analysis ................................................................................................ 15 3. Project: Virtuele verwachting, fysieke beleving .......................................... 16 3.1 Gesture based Browsing ................................................................................................. 17 3.2 Passen zonder passen..................................................................................................... 18 3.3 Ultieme cross channel shopping app ............................................................................... 19 3.4 geautomatiseerde stijladvies voor fasha.nl. ..................................................................... 21 3.5 Fasha.nl. ......................................................................................................................... 22 3.6: Doorontwikkeling Nedap Tweet Mirror ........................................................................... 23 4. Project: Veiligheid op de werkvloer .......................................................... 25 4.1 Track en Trace van objecten via AnyTrack ....................................................................... 26 4.2 Ontwerpen voor meer veiligheid met behulp van monitoring .......................................... 27 4.3 Toepassing van zintuiglijke beïnvloeding op de werkvloer .............................................. 28 5. Project: TEC4SE ...................................................................................... 29 5.1 Indoor localisatie met WiFi .............................................................................................. 30 5.2 Visualisatie studentenstromen in Stadscampus Saxion .................................................... 31 5.3 Veilige ontruiming .......................................................................................................... 32 6. Project: Mobile sensing for safety ............................................................ 33 6.1 Functionele en fysieke integratie van het Saxshirt in Moses systeem ............................... 34 6.2 Indoor localization .......................................................................................................... 37 6.3 IMU-based Indoor localization ........................................................................................ 40 6.4 Ontwerp en integratie Tasking applicatie ........................................................................ 43 7. Project: Innovatieve technologie voor prestatieverbetering in de topsport .... 46 7.1 Spelerpositiemonitor op basis van UWB technology ......................................................... 47
5
1. Project: GoGreen
GoGreen • Doel:&Ontwikkelen&van&slimme,&energiebewuste&oplossingen&voor& in&huizen.&& • Partners:& & &&&&&&&&&&&&&&&&&&&startup& • Onderzoek:&Situa=onal&awareness&(o.a.&op&basis&van&geluid)& • Kader:&IOP&GenCom&(Agentschap.nl)&
6
1.1 Personen tellen Geschikt voor -‐
Stage/ afstuderen/ minor
-‐
full time of part time, minimaal 3 dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen GoGreen Opdrachtomschrijving -‐
Context: Deze opdracht staat in het kader van het project GoGreen waar de kenniskring AmI aan deelneemt. Het GoGreen project heeft als doel om energiebesparing te bereiken in een woonomgeving door gebruik te maken van sensorinformatie. Het idee is, dat het systeem de voorkeuren van bewoners kan leren kennen en hierop leert te anticiperen om zo het verbruik omlaag te brengen. Het te bouwen systeem moet eenvoudig te installeren en onderhouden zijn. Verder moet de privacy van de bewoners goed gewaarborgd zijn. Er zal zo veel als mogelijk is gebruik worden gemaakt van de bestaande infrastructuur van de woning zelf (internetverbinding, aanwezige lichtschakelaars, koelkast schakelaar, mobiele apparatuur e.d.).
-‐
Doel: Onderzoek naar verschillende manieren om te tellen hoe veel personen in een ruimte aanwezig zijn. Dat kan bijvoorbeeld met behulp van bewegingssensoren, maar ook analyse van videobeelden kan tot de mogelijkheden behoren.
-‐
Resultaat: Een proof-of-concept applicatie die mensen kan tellen op verschillende manieren.
Werkplek: Laboratorium van het lectoraat W3.47 Begeleiding: Etto Salomons Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica, Elektrotechniek
-‐
Kennis: Kennis / ervaring met signaalbewerking en kunstmatige intelligentie is een pré (maar geen harde eis)
-‐
Vaardigheden: programmeren, analytisch en creatief denken
Bij interesse contact opnemen met Naam: Etto Salomons e-mail:
[email protected]
telefoon: 06 22 49 06 77
7
1.2 Activiteitenherkenning Geschikt voor -‐
Stage/ afstuderen/ minor
-‐
full time of part time, minimaal 3 dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen GoGreen Opdrachtomschrijving -‐
Context: Deze opdracht staat in het kader van het project GoGreen waar de kenniskring AmI aan deelneemt. Het GoGreen project heeft als doel om energiebesparing te bereiken in een woonomgeving door gebruik te maken van sensorinformatie. Het idee is, dat het systeem de voorkeuren van bewoners kan leren kennen en hierop leert te anticiperen om zo het verbruik omlaag te brengen. Het te bouwen systeem moet eenvoudig te installeren en onderhouden zijn. Verder moet de privacy van de bewoners goed gewaarborgd zijn. Er zal zo veel als mogelijk is gebruik worden gemaakt van de bestaande infrastructuur van de woning zelf (internetverbinding, aanwezige lichtschakelaars, koelkast schakelaar, mobiele apparatuur e.d.).
-‐
Doel: Onderzoek en implementatie van verschillende manieren om activiteiten van personen te herkennen. Hierbij kan gebruik worden gemaakt van verschillende typen sensoren (geluid, beweging, camera)
-‐
Resultaat: Een proof-of-concept applicatie die activeiten van personen kan herkennen
Werkplek: Laboratorium van het lectoraat W3.47 Begeleiding: Etto Salomons Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica, Elektrotechniek
-‐
Kennis: Kennis / ervaring met signaalbewerking en kunstmatige intelligentie is een pré (maar geen harde eis)
-‐
Vaardigheden: programmeren, analytisch en creatief denken
Bij interesse contact opnemen met Naam: Etto Salomons e-mail:
[email protected]
telefoon: 06 22 49 06 77
8
1.3 Ruimtegebruik voorspellen Geschikt voor -‐
Stage/ afstuderen/ minor
-‐
full time of part time, minimaal 3 dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen Duurzam e Intelligente Gebouwen Opdrachtomschrijving -‐
Context: Deze opdracht staat in het kader van het project Duurzame Intelligente Gebouwen binnen Saxion, waar wordt gekeken hoe je, door slim gebruik te maken van goedkope sensoren energie kan besparen in kantoren en leslokalen.
-‐
Doel: Onderzoek naar en implementatie van een voorspellend systeem, dat aan de hand van sensordata (bijvoorbeeld infrarood, camera, geluid) en online informatie (zoals roosters) kan voorspellen hoe de bezetting en het gebruik van de ruimtes is.
-‐
Resultaat: Een proof-of-concept applicatie die bezetting en gebruik van ruimtes voorspelt.
Werkplek: Laboratorium van het lectoraat W3.47 Begeleiding: Etto Salomons Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica, Elektrotechniek
-‐
Kennis: Kennis / ervaring met signaalbewerking en kunstmatige intelligentie is een pré (maar geen harde eis)
-‐
Vaardigheden: programmeren, analytisch en creatief denken
Bij interesse contact opnemen met Naam: Etto Salomons e-mail:
[email protected]
telefoon: 06 22 49 06 77
9
1.4 Activiteitherkenning op basis van geluid Geschikt voor -‐
Stage/ afstuderen/ minor
-‐
full time of part time, minimaal 3 dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen GoGreen Opdrachtomschrijving -‐
Context: Deze opdracht staat in het kader van het project GoGreen waar de kenniskring AmI aan deelneemt. Het GoGreen project heeft als doel om energiebesparing te bereiken in een woonomgeving door gebruik te maken van sensorinformatie. Het idee is, dat het systeem de voorkeuren van bewoners kan leren kennen en hierop leert te anticiperen om zo het verbruik omlaag te brengen. Het te bouwen systeem moet eenvoudig te installeren en onderhouden zijn. Verder moet de privacy van de bewoners goed gewaarborgd zijn. Er zal zo veel als mogelijk is gebruik worden gemaakt van de bestaande infrastructuur van de woning zelf (internetverbinding, aanwezige lichtschakelaars, koelkast schakelaar, mobiele apparatuur e.d.).
-‐
Doel: Een lichtgewicht algoritme om stemmen en / of andere typische huiskamergeluiden kan herkennen. Het algoritme moet kunnen draaien op een machine met beperkte resources (zoals een Arduino Due: http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardDue). Een tweede onderdeel kan een stukje (toegepast) onderzoek zijn naar een geschikte microfoonschakeling, waarbij gebruik gemaakt wordt van dynamische versterking
-‐
Resultaat: Een proof-of-concept applicatie die een beperkte hoeveelheid geluiden kan herkennen
Werkplek: Laboratorium van het lectoraat W3.47 Begeleiding: Etto Salomons Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica, Elektrotechniek
-‐
Kennis: Kennis / ervaring met signaalbewerking en kunstmatige intelligentie is een pré (maar geen harde eis)
-‐
Vaardigheden: programmeren (C), analytisch en creatief denken
Bij interesse contact opnemen met Naam: Etto Salomons e-mail:
[email protected]
telefoon: 06 22 49 06 77
10
2. Project: SaxShirt
STW SaxShirt + TFF SaxShirt • Doel:&Generiek,&comfortabel&en&reinigbaar&sensorpla6orm&in&de& vorm&van&een&shirt&waarin&verschillende&sensoren&eenvoudig& uitgewisseld&en&aangeschakeld&kunnen&worden.&& • Partners: & & & & & & & &(STW)& & & &&&&+&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(RAAK&PRO)& & & &&&&?&+&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(TFF)& • Onderzoek:&TexLele&infra&(STW)&&&Elektronica/data&(TFF)&&& Toepassing&/&privacy&(RAAK&PRO)&
11
2.1 Data analyse SensorShirt Geschikt voor -‐
stage, afstuderen
-‐
full time of part time, minimaal 4 dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen SaxShirt Opdrachtomschrijving -‐
Context: Een sporter, brandweerman, iemand in een risicovolle werksituatie, etc., kan risico’s lopen met betrekking tot oververhitting, uitputting, stress, of andere gevaarlijke situaties. Fysiologische factoren als hartslag, ademhaling, lichaamstemperatuur en/of omgevingsfactoren als locatie, CO2 gehalte, zuurstofgehalte, aanwezigheid (giftige) gassen zijn hier indicatoren voor. Deze meet je met sensoren. Maar hoe vertaal je gemeten sensorwaarden naar een alarm? Dit kan bovendien ook nog persoonsafhankelijk zijn (de een kan meer hebben dan de ander) of locatieafhankelijk (de ene plek is gevaarlijker dan de andere en/of vereist eerder ingrijpen).
-‐
Doel: Het leggen van de relaties tussen risicofactoren (stress, oververhitting, overbelasting) en gemeten indicatoren (hartslag, ademhaling, temperatuur, etc.). Hierbij richten we ons primair op het gebruik van een sensorhes dat door Saxion is ontwikkeld, en waarbij ook voorstudies zijn gedaan rond deze problematiek. De toepassingen richten zich op sport, brandweer en veiligheid in industriele omgevingen.
-‐
Resultaat: Inzicht in de indicatoren voor risicosituaties, algoritmes, eventueel software.
Werkplek: Kenniscentrum Design & Technologie, W3.47 Begeleiding: Wilco Bonestroo, Wouter Teeuw, i.s.m. Universiteit Twente (Pervasive systems group van prof. Paul Havinga). Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica, Elektrotechniek, Technische Natuurkunde
-‐
Kennis: software development, algoritmen
-‐
Vaardigheden: Analytisch vermogen, data analyse, programmeren
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Bij interesse contact opnemen met Naam: e-mail:
Wouter Teeuw
[email protected]
telefoon: 053 4871690
12
2.2 SensorShirt (TASS) Geschikt voor -‐
stage, afstuderen
-‐
full time of part time, minimaal 4 dagen per week
Locatie TASS Eindhoven of Apeldoorn Deelproject binnen SaxShirt Opdrachtomschrijving -‐
Inleiding: TASS ziet een samenleving ontstaan waarin intelligente connected devices een steeds belangrijker rol gaan spelen (Internet of Things). Dit delen we met Saxion Hogescholen, waarin het lectoraat Ambient Intelligence zich richt op een intelligente omgeving en de specialisatie Internet of Things zich richt op connected devices. In het SaxShirt project ontwikkelt hogeschool Saxion samen de Universiteit Twente een shirt waarin sensoren volledig geïntegreerd zijn in het textiel. Één van de doelen van het project is om een aantal fysiologische aspecten van de gebruiker te meten om daarmee uiteindelijk een schatting van de toestand van de gebruiker te bepalen. Er zijn al een aantal prototypes van het shirt geproduceerd en getest. Het huidige prototype beschikt over sensoren om de hartslag, de ademhaling, en de temperatuur te bepalen. Daarnaast zijn er versnellingsmeters en een GPS-module in het systeem verwerkt. TASS wil met deze opdracht het shirt doorontwikkelen en toepassen.
-‐
Opdracht: In deze opdracht ga je voornamelijk aan de slag met de software van het systeem. Een van de componenten van het shirt beschikt over een Bluetooth 4.0 chip, waarmee de verbinding met de buitenwereld wordt gemaakt. De gemeten gegevens moeten uiteindelijk op een mobiele telefoon, een tablet en op een PC worden getoond. Om zaken als hartslag en ademhaling op een robuuste manier te meten zullen geavanceerde algoritmes in het systeem moeten worden verwerkt. Ook zullen in de software fysiologische modellen worden gebruikt om met behulp van de meetgegevens uit de sensoren schattingen te doen over de lichamelijke toestand van de drager. Afhankelijk van de huidige fase van ontwikkeling kan de opdracht in onderling overleg aangepast worden.
Technishe aspecten -‐
Embedded
-‐
Android/iOS
-‐
Algoritmiek
-‐
Agile/Scrum
13
Overzicht Opdrachtgever
Gerben Blom
Coach
Bart Bilos
Opleidingsniveau
HBO
Studierichting
Technische Informatica
Doorlooptijd
5 maanden
Bijzonderheden
Deze opdracht kan als duo opdracht worden uitgevoerd.
14
2.3 SensorShirt Data analysis Nowadays, tons of data are being produced by every single activity of humans such that the term Big data has become a commonly heard buzzword. Such data has opened the door to various opportunities as they help us to make strong decisions, which are backed up by real data. In this assignment you are going to work with a state-of-the-art designed shirt, which is the result of research at Saxion and University of Twente. This shirt houses various types of sensors that measure heart
rate,
respiration,
acceleration
and
temperature. Different types of high-level information can be extracted from these data, such as fatigue, stress, and activity level. You are going to analyze the data retrieved from the shirt. Basic and advanced machine learning and data mining tools (Matlab, Weka, etc.) can be used to extract parameters of interest from the raw data (Heart rate variability, respiration rate, activity type, energy expenditure, etc.). In the higher level, these parameters should be further related to requirements of the following applications:
Top sports Various types of data are being produced
Fireman safety Firemen
are
overheated,
during
always
in
exhausted
danger and
of
begin
dehydrated.
Instantaneous awareness of their health status and safety during mission is an essential issue. At
the
same
time,
in
critical
situations,
effective positioning systems can help in
each
game
of
football.
Coaches,
managers, and players are eager to use these data to provide competitive advantage for their teams. The measurements on the shirt are going
to
be
used
for
measuring
the
performance, and prediction of injuries, which can help improving the efficiency of players.
guiding the firefighters to rescue their life.
15
3. Project: Virtuele verwachting, fysieke beleving
Virtuele verwachting
fysieke beleving • Doel:&Het&ontwikkelen&en&toepassen&van&Media&en&ICT&innova6es& voor&het&beïnvloeden&van&de&winkelbeleving&en&het&koopgedrag& van&shoppers&in&de&modesector,&zowel&fysiek&als&online.& • Partners:&
• Onderzoek:&Virtueel&passen&en&gestureGbased&browsing& • Kader:&RAAK&MKB&
16
3.1 Gesture based Browsing Geschikt voor
full time
-‐
stage, afstuderen, minor,
-‐
Mogelijk wordt deze opdracht uitgevoerd in samenwerking met studenten van
andere opleidingen
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Betrokken bedrijven: Ultimedia Deelproject binnen Virtuele verwachting fysieke beleving Opdrachtomschrijving -‐
Context: Binnen de retail sector, in het bijzonder ook de mode (fashion), vinden grote veranderingen plaats. Waar vroeger een retailer er een webshop ‘bij deed’, wordt online steeds meer leidend. Klanten bestellen via internet en halen af in de winkel. Of binnen winkels staan internetzuilen waarop je kunt bestellen. Online wordt de standaard en fysieke winkels passen zich hierop aan. Deze opdracht richt zich op het vertalen van online concepten naar de fysieke winkel. Doelgroep is de fashion sector. Wat als je een modewebsite installeert binnen de context van een fysieke winkel. Niet een computer scherm, maar een aantal grote schermen. Niet een muis of touch screen, maar interactie op basis van gebaren en eventueel geluid (voice). Het kan gaan om een (semi-publieke) grotere ruimte, of juist om een wat meer afgeschermde ‘pop-up store’ / (pas)cabine binnen een winkel. In een vooronderzoek heeft een student interactie met de Kinect onderzocht. Deze opdracht richt zich op de besturing via gebaren en wil hierop verder bouwen.
-‐
Doel: Bouwen van een prototype (demonstrator) voor gesture-based browsing in de fashion sector. Uitgangspunt is een bestaande website (bijvoorbeeld http://www.fasha.nl/).
-‐
Resultaat:
Werkend prototype.
Werkplek: Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede of Ultimedia, Hengelo Begeleiding: Wouter Teeuw, Seppe Meiders, P.M. Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica, Kunst en Techniek
-‐
Kennis: mens-machine interactie
-‐
Vaardigheden: Programmeren,
Bij interesse contact opnemen met Naam: e-mail:
Wouter Teeuw
[email protected]
telefoon: 06-2091 7481.
17
3.2 Passen zonder passen Geschikt voor -‐
stage, afstuderen, minor
-‐
full time
-‐
Mogelijk wordt deze opdracht uitgevoerd in samenwerking met studenten van
andere opleidingen
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Mogelijk betrokken bedrijven: Ultimedia, Rietbergh Deelproject binnen Virtuele verwachting fysieke beleving Opdrachtomschrijving -‐
Context: Binnen de mode sector is het virtueel passen van kleding in opkomst. Op internet website kun je virtueel kleding passen door een model (avatar) aan te kleden, of doordat kleding over een video (webcam) beeld wordt heen geplaatst, of doordat gebruik wordt gemaakt van de Kinect. Zie ook website als http://demo.fits.me/ , http://bsn.mimicme.com/ http://www.upcload.com/ , https://www.flixf.it/ of http://www.wi2.unierlangen.de/392 . Deze opdracht betreft het inventariseren van wat beschikbaar is en hoe dat kan worden ingezet, en het zo mogelijk opdoen van hands on experience met beschikbare software. Op basis hiervan kan een advies en/of ontwerp voor het project en betrokken retailers worden opgesteld en worden bijgedragen aan een demonstrator.
-‐
Doel: Doel van deze opdracht is een aanzet te doen tot een eigen, virtuele paskamer. Dit betekent dat er eerst een deel verdiepend onderzoek komt en dat dit vervolgens getoetst gaat worden door zelf ervaring op te doen met beschikbaare software en/of een bijdrage te leveren aan een demonstrator.
-‐
Resultaat: Verslag en zo mogelijk software prototype.
Werkplek: Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede of Ultimedia, Hengelo Begeleiding: Wouter Teeuw, Seppe Meiders, P.M. Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica, Kunst en Techniek
-‐
Kennis: mens-machine interactie, programmeren
-‐
Vaardigheden: o.a. Analyseren requirements, geschikt hardware platform selecteren, software bouwen.
Bij interesse contact opnemen met Naam: e-mail:
Wouter Teeuw
[email protected]
telefoon: 06-2091 7481.
18
3.3 Ultieme cross channel shopping app Geschikt voor -‐
afstuderen, stage, full time
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen Virtuele verwachting, Fysieke beleving Opdrachtomschrijving -‐
Context Kleding voor de laagst mogelijke prijs en altijd in de juiste maat zijn de USP's van deze applicatie en op de site. Nu moeten deze technieken verzameld worden in app. Voorbeeld: Je loopt door de stad en ziet een winkel die je interesse trekt. Je gaat niet naar binnen maar scant de winkelpui waarop een naam van de shop te lezen is. De app. laat vervolgens het online aanbod zien en vergelijkbare producten van een andere shop. Door MyFit te gebruiken kun je shoppen in de juiste maat. Je besteld de producten via je mobiel gaat koffie drinken en de volgende dag heb je de producten in huis in de juiste maat en de juiste prijs.
-‐
Doel Consumenten een mogelijkheid geven om binnen een paar stappen het juiste product tegen de laagst mogelijke prijs in de juiste maat te bestellen of elk gewenst tijdstip of je nu door de stad loopt of naar de televisie kijkt. Hier is het belangrijk dat de student een mooie grafische interface kan bouwen voor een Android/iOS app. De app moet in staat zijn om de naam of het logo van de winkel te herkennen. De app zal communiceren met de Fasha webserver, welke de product data aanlevert.
-‐
Resultaat Deze app. komt te draaien op de backend waar we reeds mee aan het ontwikkelen zijn. De algorithmes voor prijsvergelijken en voor de maatberekenen zullen in Q1 2014 worden afgerond.
-‐
Opmerkingen Opzet voor afstudeeropdracht Bespreking mogelijkheden Uitwerken mogelijkheden In kaart brengen technieken Uitwerken technieken Plan van aanpak met milestones Ontwerp Bouwen
19
Opleveren Lancering Vereisten Programmeertalen: voor Android apps: Java voor iOS apps: Objective-C Werkplek en begeleiding Onder supervisie van zowel het lectoraat als Fasha wordt gewerkt in het laboratorium W3.47. of bij bedrijf FASHA Aantal studenten: 2 Vergoeding €400 per maand mogelijk via bedrijf FASHA.NL Bij interesse contact opnemen met Naam:
Antoine van de Ven
e-mail:
[email protected]
telefoon: 053 4871 690
20
3.4 geautomatiseerde stijladvies voor fasha.nl. Geschikt voor -‐
afstuderen, minor
-‐
full time
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen Virtuele verwachting, Fysieke beleving Opdrachtomschrijving -‐
Context Consumenten kopen steeds meer kleding online echter ontbreekt hier de functie van de verkoper die je dingen laat zien en verteld wat bij je past. Op dit moment houden wij een verkennend onderzoek wat de mogelijkheden zijn om adviezen op het gebied van kleur en stijl i.c.m. trends te automatiseren. Fasha.nl is opzoek naar studenten die mee kunnen denken in het onderzoek i.s.m. Commerciële Textielkunde studenten en die de resultaten omzetten in slimme formules.
-‐
Doel Slimme formules voor stijladvies en een geautomatiseerd system voor stijladvies
-‐
Resultaat
-‐ -‐
Opmerkingen Bespreking mogelijkheden voor aanvang afstudeerperiode Uitwerken mogelijkheden In kaart brengen technieken Uitwerken technieken Plan van aanpak met milestones Ontwerp Bouwen Opleveren Lancering
Werkplek en begeleiding Onder supervisie van zowel het lectoraat als Fasha wordt gewerkt in het laboratorium W3.47. of bij bedrijf FASHA Aantal studenten: 2 Vergoeding €400 per maand mogelijk via bedrijf FASHA.NL Bij interesse contact opnemen met Naam:
Antoine van de Ven
e-mail:
[email protected]
telefoon: 053 4871 690
21
3.5 Fasha.nl. Fasha.com B.V.(www.fasha.nl) Spoorstraat 100 te Hengelo Aantal werknemers: 10-20 Core Business: Online shopping Achtergrond Tijdens het online shoppen naar kleding ontbreken de belangrijkste functies van het fysieke winkelen zoals advies over de maat en hoe het staat. Prijsvergelijk is bij fysieke winkels praktisch onmogelijk en zelfs bij online shoppen vanwege het ontbreken van productcodes zoals bij consumentenelektronica. Fasha vult het gat tussen fysiek en online shoppen. Fasha brengt meer dan een miljoen fashion producten samen zodat binnen een paar clicks het juiste product gevonden kan worden in de juiste maat, stijl en tegen de laagste prijs. Probleembeschrijving Fasha heeft samen met studenten van de Saxion een virtual shopping wall ontworpen voor in een fysieke winkel. Nu willen we een bepaald onderdeel van dit project verder uitbouwen in de vorm van een afstudeeropdracht. Ontwikkel een prototype dat op basis persoonskenmerken en voorkeuren een persoon voor de webcam analyseert. Er zijn veel uitdaging en deze opdracht is vooral gericht op een haalbaarheidsonderzoek en een proof of concept. In de toekomst gaan we deze resultaten gebruiken om een gepersonaliseerd advies uit te brengen. Eisen · Je hebt enige ervaring met OO programmeertalen · Je bent bedreven in het opstellen en ontwikkelen van algoritmes Opzet voor afstudeeropdracht · Bespreking mogelijkheden voor aanvang afstudeerperiode · Uitwerken mogelijkheden · In kaart brengen technieken · Uitwerken technieken · Plan van aanpak met milestones · Ontwerp · Bouwen · Opleveren Prototype Kenmerken · Vergoeding €500 per maand Contactgegevens: Seppe Meinders
[email protected] 074-7600404 - 0681235007
22
3.6: Doorontwikkeling Nedap Tweet M irror 1.1
Kenmerken
Gewenst niveau:
HBO/WO bachelor
Relevante opleiding:
Informatica, Technische Informatica
Verwachte duur:
5 maanden full-time, in samenwerking met een student UX-designer
Affiniteit student:
Innovatie, High-Tech oplossingen voor relatief alledaagse vraagstukken
Vereiste voorkennis:
JAVA
Beoogde praktijkbegeleider:
Joeri Constandse, Coördinator PiT
1.2
Opdrachtomschrijving
In samenwerking met technologiebedrijf Nedap biedt TriMM de mogelijkheid om bij te dragen aan de doorontwikkeling van een innovatief product voor de retailbranche. De Tweet Mirror1 is een soort passpiegel waarmee winkelend publiek foto’s kan maken en delen via social media. Om dit product beter te laten aansluiten bij de wensen van retailers, is het noodzakelijk dat de gebruiksvriendelijkheid en de functionaliteit van de software worden verbeterd. Hierbij kan onder andere worden gedacht aan het integreren van gesture based browsing, RFID technologie, mobile devices, en koppelingen met webshops en portals. TriMM heeft het concept klaarliggen en het is aan een stagiair of afstudeerder om dit verder uit te werken in een werkend prototype dat faciliterend en ondersteunend is in de customer buying cycle. We zijn op zoek naar een software developer met kennis van JAVA die dit project wil oppakken. TriMM biedt deze student alle middelen en ondersteuning om tot een goed eindresultaat te komen. Wat verwachten we van je? •
Minimaal HBO denk en werkniveau
•
Zelfstandige werkhouding
•
Nieuwsgierig en proactief
•
Kennis en aantoonbare ervaring met JAVA
•
Kennis en ervaring met Adobe AIR is een pré
•
Goede beheersing van Nederlandse en Engelse taal
•
Affiniteit met ondernemerschap en innovatie
•
Vindt het leuk om in multidisciplinaire teams te werken
•
Vindt het leuk om high-tech oplossingen te bedenken voor relatief alledaagse problemen
1
www.nedap.com/nl/marktgroepen/retail/tweet-mirror 23
Wat hebben we je te bieden? •
Onderzoeks- en werkervaring opdoen bij het meest toonaangevende internetbureau van Oost-Nederland
•
Prettige werksfeer in een nieuw en open pand op de Creatieve Campus in Enschede
•
Samenwerken met 80 jonge professionals, waarvan meer dan 20 studenten
•
Zijdelings betrokken zijn bij gave projecten voor onder andere NXP Semiconductors, KPN, Philips, RTL Nederland en FC Twente
•
Professionele en betrokken begeleiding op inhoudelijk en procedureel vlak
•
Zwemmen in een talentenkweekvijver met een sterke focus op professionele en persoonlijke competentieontwikkeling
•
Eigen werkplek
•
Afstudeervergoeding
Als het jou leuk lijkt om deze opdracht te komen uitvoeren en herken je jezelf in de genoemde competenties, stuur dan voor 28 februari een CV en motivatiebrief naar
[email protected]. Voor meer informatie over de opdracht of over TriMM kun je natuurlijk ook mailen, of bellen met 053-4807830.
24
4. Project: Veiligheid op de werkvloer
Veiligheid op de werkvloer • Doel:&Hoe&kunnen&we&de&veiligheid&op&de&(industriële)&werkvloer& verbeteren&met&behulp&van&ambient&technologie& • Partners:&
• Onderzoek:&Situa@onal&awareness&(SaxShirt,&& Helm)&&&Gedragsbeïnvloeding& • Kader:&RAAK&PRO&
25
4.1 Track en Trace van objecten via AnyTrack Geschikt voor -‐
stage, afstuderen, minor
-‐
full time of part time, minimaal 3 dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen Veiligheid op de W erkvloer Opdrachtomschrijving -‐
Context: De software AnyTrack van het bedrijf Noldus (Wageningen) gebruikt verschillende systemen om mensen te tracen. Binnen de software wil men graag bepaalde patronen herkennen (bijvoorbeeld: iemand is in paniek, iemand is de weg kwijt, enz) Momenteel gebruikt men een rule-based aanpak, maar men wil graag de alternatieven verkennen.
-‐
Doel: Het bedenken van verschillende algoritmen om data te kunnen classificeren.
-‐
Resultaat: Een keuze kunnen verantwoorden voor de opname van systemen in AnyTrack
Werkplek: AMI lab, W3.47 Begeleiding: Dr. ir. W.J. Bonestroo Vereisten -‐
Opleiding / niveau: Informatica, Technische Informatica
-‐
Kennis: Classificatiealgoritmen
-‐
Vaardigheden: Onderzoek naar verschillende classificatiemethoden, Classificatiemethoden bouwen en integreren met de bestaande software.
Bij interesse contact opnemen met Naam: Wilco Bonestroo e-mail:
[email protected] telefoon: 06-13001996
26
4.2 Ontwerpen voor m eer veiligheid m et behulp van m onitoring Project: Veiligheid op de werkvloer Soort opdracht: stage / afstuderen / LT-project Mogelijk betrokken bedrijf: Norma Binnen het Kenniscentrum Design en Technologie wordt er gewerkt aan een nieuw sensorshirt. Dat is een high-tech shirt voorzien van diverse sensoren. In deze opdracht werk je aan twee cases: ! In de eerste case kijk je hoe de temperatuurmonitoring die nu in een prototype van een sensorshirt verwerkt is, gebruikt kan worden in de industrie. Bij het bedrijf Norma wordt er gewerkt in de nabijheid van hoge temperaturen. Je test of het sensorshirt de werknemer op tijd kan waarschuwen voor een onveilige situatie. Daarnaast onderzoek je hoe de meetwaarden op een gebruiksvriendelijke manier teruggekoppeld kunnen worden aan de werknemer. Hiervoor kom je met een conceptontwerp en een prototype. ! In de tweede case, onderzoek je hoe een bepaalde technologie van het sensorshirt, de ‘sensordrone’, toegepast kan worden in veiligheidsschoenen. Hiervoor kom je met een conceptontwerp en prototype.
27
4.3 Toepassing van zintuiglijke beïnvloeding op de werkvloer Project: Veiligheid op de werkvloer Soort opdracht: stage / afstuderen / LT-project Mogelijk betrokken bedrijf: Inventi Stress en vermoeidheid zijn de twee grote veroorzakers van ongevallen tijdens het werk in fabrieksomgevingen. Dit is veelal te herleiden tot zeer variërende omgevingsfactoren (koud-warm, licht-donker, geur, trillingen, etc), waar werknemers aan worden blootgesteld. Door meer grip hierop te krijgen, kan er een veiligere werkomgeving gecreëerd worden. In voorgaand onderzoek is weinig effectiviteit gevonden bij de toepassing van een daglichtlamp, lavendelgeur en rustige muziek. Andere onderzoeken laten echter zien dat er wel degelijk mogelijkheden zijn. In deze opdracht maak je een nieuwe testopstelling gericht op de beïnvloeding door licht, geur en geluid. Dit ga je testen in een gebruikersonderzoek op een productieafdeling van het bedrijf Inventi.
28
5. Project: TEC4SE
TEC4SE
• Doel:&Alle&beschikbare&informa3e&verzamelen,&aan&elkaar& koppelen&en&persoonlijk&presenteren&voor&veiligheidsdoeleinden& • Partners:& & & & & & & & & & & & & & &+&?& • Onderzoek:&Dynamische&object&informa3e& • Kader:&Provincie&Overijssel&en&Regio&Twente& • Periode:&2013&–&2014&&
29
5.1 Indoor localisatie m et W iFi Geschikt voor -‐
stage, afstuderen, minor
-‐
full time of part time, minimaal3 dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen Tec4SE of M oSeS Opdrachtomschrijving -‐
Context Bij een calamiteit willen de brandweer en de BHV weten waar zich mensen bevinden. De aanwezigheid van mobiele telefoons geeft een indicatie van de aanwezigheid van mensen.
-‐
Doel Op basis van kennis over de onveilige plekken, de locatie van mensen ed een actuele plattegrond kan een automatisch ontruimingssysteem mensen helpen veilig het gebouw te verlaten.
-‐
Resultaat Voor de locatiebepaling van mensen gebruiken we de WiFi-accesspoints die in het gebouw aanwezig zijn. Door periodiek te meten kunnen we bewegingsstromen van mensen bepalen. Via slimme algoritmen kan een veilige route voor aanwezige mensen berekend worden. De route kan worden getoond op schermen, op de mobiele telefoon, via geluidssignalen of andere media
Werkplek en begeleiding Saxion Kenniscentrum Design en technologie, labruimte W3.47 Vereisten -‐
Opleiding / niveau : (technische) Informatica, elektrotechniek
-‐
Kennis:
-‐
Vaardigheden: software design, programmeren, experimenteren
netwerkprotocollen, dataopslag
Bij interesse contact opnemen met Naam: e-mail:
Wouter Teeuw
[email protected]
telefoon: 06-2091 7481.
30
5.2 Visualisatie studentenstrom en in Stadscam pus Saxion Geschikt voor -‐
stage, afstuderen, minor
-‐
full time / part time, minimaal xx dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen TEC4SE Opdrachtomschrijving -‐
Context Binnen het programma TEC4SE van de Veiligheidsregio Twente voert Saxion het deelproject Objectinformatie uit. Bij een calamiteit is de meldkamer van de veiligheidsregio geïnteresseerd in de aanwezigheid van mensen in de Stadscampus. Daarbij gaat het niet om wie er is, maar of en hoeveel mensen er zijn en in welk deel van de stadscampus.
-‐
Doel De informatie over de aanwezigheid van mensen in combinatie met de informatie over veilige en onveilige routes om het gebouw te kunnen verlaten, is van belang bij een veilige ontruiming.
-‐
Resultaat Het resultaat is een applicatie die de accesspoints van het WIFi netwerk uitleest om daaruit af te leiden waar mensen zich bevinden en in welke richtingen mensenstromen zich verplaatsen. Aanvullend is het resultaat een visualisatie van de mensenstromen.
Werkplek en begeleiding Onder supervisie van zowel het lectoraat als de IC van Saxion wordt gewerkt in het laboratorium W3.47. Bij interesse contact opnemen met Naam: e-mail:
Wouter Teeuw
[email protected]
telefoon: 06-2091 7481. Onze studentprojecten vormen een dynamisch geheel. In de loop van de tijd ontstaan nieuwe projecten en worden andere afgesloten of aangepast. Mocht je belangstelling hebben voor een project bij het lectoraat Ambient Intelligence en je interesse matcht niet helemaal met een van de projectbeschrijvingen, aarzel dan niet en neem contact op het lectoraat via mail (
[email protected])
31
5.3 Veilige ontruim ing Geschikt voor -‐
stage, afstuderen, minor
-‐
full time / part time, minimaal xx dagen per week
Locatie Saxion, kenniscentrum Design en Technologie, Enschede Deelproject binnen TEC4SE, M obile Sensing for Safety Opdrachtomschrijving -‐
Context: Bij een brand of andere onveilige situatie in een gebouw moeten mensen zo veilig mogelijk het gebouw verlaten. Daarbij moet rekening gehouden worden met onveilige plekken, de richtingen waarin de brand zich verspreidt, de veilige routes en depositie van mensen. Bovendien moet worden nagegaan welke media beschikbaar zijn om mensen een veilige route te wijzen (schermen, lichtsignalen, geluidssignalen, smart phones,..).
-‐
Doel: het toepassen van algoritmes en media om mensen veilig uit een gebouw te evacueren.
-‐
Resultaat: Inzicht in de effectiviteit van verschillende algoritmen en media.
Werkplek en begeleiding Saxion Kenniscentrum Design en Technologie Vereisten -‐
Opleiding / niveau: (technische) Informatica
-‐
Kennis
algoritmen voor routering, media
-‐
Vaardigheden
programmeren, software design
Bij interesse contact opnemen met Naam: e-mail:
Wouter Teeuw
[email protected]
telefoon: 06-2091 7481.
32
6. Project: Mobile sensing for safety
Mobile Sensing for Safety (Moses) • Doel:&Mobiele&toepassingen&die&hulpverleners&(situa6onal& awareness)&en&burgers&(zelfredzaamheid)&ondersteunen.&& • Partners:&
• Onderzoek:&Mobieltje&als&sensor& • Kader:&TechForFuture& • Periode:&sept&2013&–&aug&2015&&&
33
6.1 Functionele en fysieke integratie van het Saxshirt in M oses systeem MoSeS is een Technology For Future (TFF) project dat in de zomer van 2013 is gestart. Het MoSeS project doet onderzoek naar ondersteuning bij calamiteiten door middel van ‘Emergency Support Systemen’ (ESS) of ‘calamiteiten-ondersteuningssystemen’. Het deel van MoSeS dat professionele organisaties zoals de brandweer ondersteunt noemen we ‘ESS-privaat’. Maar ook de zelfredzaamheid van burgers bij calamiteiten kan vergroot worden door relevante informatie te delen tussen burgers en professionals. Het deel van MoSeS dat deze aspecten regelt noemen we het ‘ESSpubliek’. De smartphone speelt een centrale rol in MoSeS. De snelle technologische ontwikkeling van deze toestellen heeft geleid tot zeer krachtige platformen voor sensing, communicatie, processing en visualisatie. Het ligt voor de hand dat de smartphone een volwaardige positie krijgt in de veiligheidssector. MoSeS wil aantonen dat de integratie tussen ESS-publiek en ESSprivaat leidt tot verbeterde ondersteuning in geval van calamiteiten. De hieronder visualiseert beide typen ESS én de informatie uitwisseling tussen beide. Burgers kunnen zowel potentieel slachtoffer als mogelijke hulpverlener zijn. Met behulp van een applicatie, die burgers op hun smartphone kunnen installeren, willen we de koppeling tussen de capaciteiten en locatie van burgers, en de informatiesystemen van hulpverleners, beter en sneller op elkaar af stemmen. Het ESS-privaat ondersteunt een team brandweermannen en hun commandant bij het blussen van een brandend object. De commandant wil hierbij steeds communiceren met zijn team, weten waar de team leden zijn, en weten of ze gevaar lopen. Ook moet een commandant ook beschikken over alle overige informatie over de calamiteit, en de informatie uitwisseling met burgers controleren.
34
Doel Het doel van het deelproject ‘functionele en fysieke integratie van het Saxshirt’, kortweg ‘Saxshirt integratie’, is om het Saxshirt als leverancier van fysiologische data te integreren in het ESS-privaat. In een ander TFF project wordt het Saxshirt ontwikkeld. MoSeS gebruikt dit Saxshirt als één van de externe sensoren die met de smartphone geïntegreerd worden. De context van deze deelopdracht is door onderstaande figuur weergegeven. Zoals de titel suggereert is er zowel functionele integratie en fysieke integratie. Het eerstgenoemde is in de figuur weergegeven door de rode gestreepte lijn; het laatstgenoemde door de groen gestreepte lijn.
In essentie valt dit deelproject uiteen in de volgende drie aandachtsgebieden: 1. Onderzoek naar operationele eisen – De brandweer wordt binnen MoSeS gezien als de gebruiker van het ESS. Één van de belangrijke aspecten waar het Saxshirt informatie over kan geven is de (gezondheids)toestand van een brandweerman tijdens een blusoperatie. De brandweer zal uit ervaring goed weten waar op gelet wordt en waaraan afgemeten kan worden of de toestand van een brandweerman nog OK is. Deze informatie zal uit gesprekken met de brandweer moeten worden verkregen. Wat wil de brandweer man of zijn commandant weten? 2. Verrijking van sensordata - Gegeven de gewenste benodigde informatie uit punt 1 moet onderzocht worden hoe uit ruwe sensor data deze informatie kan worden verkregen. Het gaat hier in eerste plaats natuurlijk om hoe deze informatie is af te leiden uit de fysiologische data afkomstig van ademhaling, hartslag en temperatuur sensoren uit het Saxshirt. Maar daarnaast kunnen ook andere 35
sensor data meegenomen worden indien dat nodig is om de gewenste informatie te verkrijgen. We kunnen hierbij denken aan bewegingssensoren en/of gassensoren. 3. Integreren Saxshirt in brandweerpak – Het laatste aandachtsgebied onderzoekt wat er met het Saxshirt moet gebeuren indien het daadwerkelijk onder het brandweerpak wordt gedragen. Onderzoek kan zich hier m.n. richten op blijvend correct opereren van sensoren onder een brandweerpak in extreme omstandigheden. Onderzoek richt zich ook op usability (gebruikerservaringen).……
Randvoorwaarden Begeleider Windesheim: Marike Hettinga Begeleider Saxion: Mitra Baratchi, Jan Laarhuis Beoogde startdatum: Q3 2014 De uitvoering van het werk vindt plaats bij Saxion of Windesheim.
36
6.2 Indoor localization MoSeS is een Technology For Future (TFF) project dat in de zomer van 2013 is gestart. Het MoSeS project doet onderzoek naar ondersteuning bij calamiteiten door middel van ‘Emergency Support Systemen’ (ESS) of ‘calamiteiten-ondersteuningssystemen’. Het deel van MoSeS dat professionele organisaties zoals de brandweer ondersteunt noemen we ‘ESS-professional’. Maar ook de
zelfredzaamheid van burgers bij calamiteiten kan vergroot worden door relevante informatie te
delen
tussen burgers en professionals. Het deel van MoSeS dat deze aspecten regelt noemen we het ‘ESS-civil’. De smartphone speelt een centrale rol in MoSeS. De snelle technologische ontwikkeling van deze toestellen heeft geleid
tot
zeer krachtige platformen voor sensing, communicatie, processing en visualisatie. Het ligt voor de hand dat de smartphone een volwaardige positie krijgt in de veiligheidssector. MoSeS wil aantonen dat de integratie tussen ESS-civil en ESS-professional leidt tot verbeterde ondersteuning in geval van calamiteiten. De afbeelding hieronder visualiseert beide typen ESS én de informatie uitwisseling tussen beide. Burgers kunnen zowel potentieel slachtoffer als mogelijke hulpverlener zijn (denk aan mensen met een BHV- of EHBO-training). Met behulp van een applicatie, die burgers op hun smartphone kunnen installeren, willen we de koppeling tussen de capaciteiten en locatie van burgers, en de informatiesystemen van hulpverleners, beter en sneller op elkaar af stemmen. Het ESS-professional ondersteunt een team brandweermannen en hun commandant bij het blussen van een brandend object. De commandant wil hierbij steeds communiceren met zijn team, weten waar de teamleden zijn, en weten of ze gevaar lopen. Ook moet een commandant beschikken over alle overige informatie over de calamiteit, en besluiten of, wanneer en welke informatie met burgers gedeeld moet worden/wanneer burgers ingezet worden.
37
Doel De MoSeS deelopdracht ‘Indoor Positionering’ werkt aan een positioneringssysteem voor (grote) publieke gebouwen waarin geen GPS ontvangst mogelijk is. Hierbij valt te denken aan overdekte winkelcentra, overheidsgebouwen, etc. Dit positioneringssysteem is gebaseerd op iBeacons, wat gebuik maakt BlueTooth Low-Energy technologie. Dit systeem
Bron: http://passkit.com/ibeacon-devices/ibeacon-
biedt aan burgers de mogelijkheid om huncase-studies/ positie binnen dat gebouw te kennen indien hun smartphone BlueTooth Low-Energy ondersteunt, en zij de bijbehorende software geïnstalleerd hebben. In MoSeS is positionering een belangrijk concept. We kennen GPS-gebaseerd positioneren en inertiaal-gebaseerd positioneren. Het gebruik van iBeacons is een derde methode, die vooral interessant is in bovengenoemde publieke gebouwen. Hiermee is positionering van burgers mogelijk, ook als er geen GPS ontvangst is. Het onmiddellijke voordeel is dat de ESS applicaties nu ook gebruikt kunnen worden in gebouwen. Mogelijke onderwerpen binnen deze opdracht zijn: •
Onderzoek naar de eigenschappen van iBeacons §
Technische mogelijkheden van iBeacons
§
Vergelijken met alternatieve technologieën zoals
NFC,
RFID, enz. §
Verkennen toepassingsmogelijkheden van iBeacons
•
•
Meten met iBeacons in de praktijk §
Bepalen van ideale opstellingen
§
Bepalen nauwkeurigheid van de meetresultaten
§
Interferentie met andere antennes
§
Testen met bewegende onderwerpen
Integratie met informatie van andere sensoren, zoals versnellingsmeters, GPS, enz.
38
•
Ontwikkelen van App die afhankelijk van de locatie bepaald gedrag vertoont, bijvoorbeeld om een gebruiker snel naar de uitgang van een gebouw te leiden.
Randvoorwaarden Deze opdracht kan zowel als stage-, minor-, specialisatie- als afstudeeropdracht worden uitgevoerd. Vanuit Mobidot is Marcel Bijlsma betrokken en vanuit het lectoraat Ambient Intelligence van Saxion
is
Wilco Bonestroo betrokken. De opdrachtgever is Jan Laarhuis. Hij is de projectleider van het overkoepelende MoSeS project.
39
6.3 IM U-based Indoor localization MoSeS is een Technology For Future (TFF) project dat in de zomer van 2013 is gestart. Het MoSeS project doet onderzoek naar ondersteuning bij calamiteiten door middel van ‘Emergency Support Systemen’ (ESS) of ‘calamiteiten-ondersteuningssystemen’. Het deel van MoSeS dat professionele organisaties zoals de brandweer ondersteunt noemen we ‘ESS-professional’. Maar ook de
zelfredzaamheid van burgers bij calamiteiten kan vergroot worden door relevante informatie te
delen
tussen burgers en professionals. Het deel van MoSeS dat deze aspecten regelt noemen we het ‘ESS-civil’. De smartphone speelt een centrale rol in MoSeS. De snelle technologische ontwikkeling van deze toestellen heeft geleid
tot
zeer krachtige platformen voor sensing, communicatie, processing en visualisatie. Het ligt voor de hand dat de smartphone een volwaardige positie krijgt in de veiligheidssector. MoSeS wil aantonen dat de integratie tussen ESS-civil en ESS-professional leidt tot verbeterde ondersteuning in geval van calamiteiten. De afbeelding hieronder visualiseert beide typen ESS én de informatie uitwisseling tussen beide. Burgers kunnen zowel potentieel slachtoffer als mogelijke hulpverlener zijn (denk aan mensen met een BHV- of EHBO-training). Met behulp van een applicatie, die burgers op hun smartphone kunnen installeren, willen we de koppeling tussen de capaciteiten en locatie van burgers, en de informatiesystemen van hulpverleners, beter en sneller op elkaar af stemmen. Het ESS-professional ondersteunt een team brandweermannen en hun commandant bij het blussen van een brandend object. De commandant wil hierbij steeds communiceren met zijn team, weten waar de teamleden zijn, en weten of ze gevaar lopen. Ook moet een commandant beschikken over alle overige informatie over de calamiteit, en besluiten of, wanneer en welke informatie met burgers gedeeld moet worden/wanneer burgers ingezet worden.
40
Doel De MoSeS deelopdracht ‘IMU-based Indoor Localisation’ werkt aan een systeem waarbij je de positie van een ESS-professional kan schatten op basis van een Inertial Measurement Unit (IMU), oftewel een versnellingsmeter. Het doel van deze opdracht is om gedurende 18 minuten de positie van iemand te kunnen schatten op enkele meters (4 meter) nauwkeurig. Het bedrijf Inertia werkt momenteel aan dergelijke systemen en Saxion heeft ook al ervaring opgedaan in eerdere projecten. In onderstaande figuur zie je bijvoorbeeld het pad van iemand die door het Saxion (hoofd)gebouw heeft gelopen. Zoals je kan zien is de schatting al aardig nauwkeurig.
Om de nauwkeurigheid van het systeem te verbeteren kan je denken aan grondige analyse van de schatting. In de figuur rechts zie je bijvoorbeeld schattingen van een IMU-based systeem vergeleken met de daadwerkelijk positie. Ook kan je denken aan het gebruik van bewegingsmodellen, waarin je vastlegt hoe snel een persoon zich kan verplaatsen. Ook kan je denken aan een stappenteller, waarmee je ook schattingen kan doen van iemands loopsnelheid.
41
Randvoorwaarden Deze opdracht kan zowel als stage-, minor-, specialisatieals afstudeeropdracht worden uitgevoerd. Vanuit Inertia zijn Dennis Bijwaard en Stephen Bosch bij de opdracht betrokken en vanuit het lectoraat Ambient Intelligence van Saxion zijn Wilco Bonestroo en Mitra Baratchi direct betrokken. De opdrachtgever is Jan Laarhuis. Hij is de projectleider van het overkoepelende MoSeS project. Beoogde startdatum: Q3 2014 Als je deze opdracht wilt uitvoeren of meer informatie wilt, kan je contact opnemen met Wilco Bonestroo
[email protected]
42
6.4 Ontwerp en integratie Tasking applicatie MoSeS is een Technology For Future (TFF) project dat in de zomer van 2013 is gestart. Het MoSeS project doet onderzoek naar ondersteuning bij calamiteiten door middel van ‘Emergency Support Systemen’ (ESS) of ‘calamiteiten-ondersteuningssystemen’. Het deel van MoSeS dat professionele organisaties zoals de brandweer ondersteunt noemen we ‘ESS-professional’. Maar ook de
zelfredzaamheid van burgers bij calamiteiten kan vergroot worden door relevante informatie te
delen
tussen burgers en professionals. Het deel van MoSeS dat deze aspecten regelt noemen we het ‘ESS-civil’. De smartphone speelt een centrale rol in MoSeS. De snelle technologische ontwikkeling van deze toestellen heeft geleid
tot
zeer krachtige platformen voor sensing, communicatie, processing en visualisatie. Het ligt voor de hand dat de smartphone een volwaardige positie krijgt in de veiligheidssector. MoSeS wil aantonen dat de integratie tussen ESS-civil en ESS-professional leidt tot verbeterde ondersteuning in geval van calamiteiten. De afbeelding hieronder visualiseert beide typen ESS én de informatie uitwisseling tussen beide. Burgers kunnen zowel potentieel slachtoffer als mogelijke hulpverlener zijn (denk aan mensen met een BHV- of EHBO-training). Met behulp van een applicatie, die burgers op hun smartphone kunnen installeren, willen we de koppeling tussen de capaciteiten en locatie van burgers, en de informatiesystemen van hulpverleners, beter en sneller op elkaar af stemmen. Het ESS-professional ondersteunt een team brandweermannen en hun commandant bij het blussen van een brandend object. De commandant wil hierbij steeds communiceren met zijn team, weten waar de teamleden zijn, en weten of ze gevaar lopen. Ook moet een commandant beschikken over alle overige informatie over de calamiteit, en besluiten of, wanneer en welke informatie met burgers gedeeld moet worden/wanneer burgers ingezet worden.
43
Doel Als de brandweer uitrukt, dan zijn de initiële taken van de teamleden helder. Eenmaal bij de brand aangekomen stuurt de commandant vanuit een veilige positie de operatie aan. Gaandeweg de operatie kan de situatie veranderen zodat taken bijgesteld moeten worden. De commandant moet dan in staat zijn om elk teamlid, op basis van de operationele situatie, een aangepaste of nieuwe taak te geven. Indien een commandant in staat is om gericht en doelmatig taken aan de teamleden te geven, dan draagt dit bij aan een efficiënte bestrijding van de brand. Communicatie tussen de commandant en de manschappen gaat traditioneel via (C2000) portofoons, maar de ontvangst daarvan in gebouwen laat soms te wensen over. In deze opdracht wordt gekeken naar andere manieren om taken uit te delen aan manschappen. De manier van werken hierboven beschreven is het continue, cyclische OODA proces waarin de commandant: •
Alle mogelijke gegevens over de operationele situatie vergaart (observe)
•
Bedenkt wat dit voor de bestrijding betekent (orient)
•
Beslist wat (welke taken) er vervolgens moet gebeuren (decide)
•
Deze taken laat uitvoeren door één of meer teamleden (act)
Binnen MoSeS is ‘observe’ in verschillende deelprojecten geadresseerd, b.v. in DSN (distributed sensor networks) en in de deelopdracht over tactische visualisatie. De overige aspecten van de OODA-loop worden in deze deelopdracht geadresseerd. Ontwerpen en implementeren van een tasking applicatie waarin de commandant aangepaste of nieuwe taken aan teamleden kan geven is het doel van deze opdracht. Belangrijke aspecten van de tasking applicatie zijn: taak definitie, taak preparatie c.q. modificatie, taak allocatie en taak acceptatie (‘will comply’ (WILCO) button bij teamlid). Voor het definiëren van taken heeft een commandant een Android tablet tot zijn beschikking. Op deze tablet ziet hij de actuele status van zijn manschappen. De verschillende manschappen zijn voorzien van een Android smartphone die via een adhoc netwerk kunnen communiceren met de tablet van de commandant. Bij het ontwerp van de applicatie(s) moet rekening gehouden worden met de omstandigheden waarin de brandweerman zich bevindt: slecht zicht en stevige handschoenen maken het bedienen van een smartphone lastig. Meer concreet omvat de opdracht de volgende aspecten: •
Inventariseren en analyseren van typische brandweertaken en de wijze waarop deze taken uitgedeeld worden aan manschappen (domeinkennis)
44
•
Inventariseren van benodigde technieken en tools voor het aanmaken van taken (visualisatie)
•
Inventariseren van mogelijkheden om uitgedeelde taken aan brandweermensen te presenteren en acceptatie van de taak te communiceren, rekening houdend met de specifieke situatie binnen MoSeS
•
Ontwerp van de tasking applicatie(s)
•
Realisatie van de tasking applicatie(s) (software engineering)
•
Integreren van de tasking applicatie(s) in het ESS-professional
Randvoorwaarden Deze opdracht kan zowel als stage-, minor-, specialisatie- als afstudeeropdracht worden uitgevoerd. Begeleider bedrijf: Bernard van Veelen (D-CIS) Begeleider Saxion: Jan Laarhuis, Peter Ebben Beoogde startdatum: Q3 2014 / Q1 2015 De uitvoering van het werk vindt plaats bij Saxion in Enschede. Studenten dienen er rekening mee te houden dat er af en toe overleg met de opdrachtgever in Delft nodig kan zijn. Als je deze opdracht wilt uitvoeren of meer informatie wilt, kan je contact opnemen met Peter Ebben
[email protected]
45
7. Project: Innovatieve technologie voor prestatieverbetering in de topsport
Innovatieve technologie voor prestatieverbetering in de topsport • Doel:&Samenwerken&aan&het&ontwikkelen&van&nieuwe&producten,& diensten&en&technieken&voor&presta8everbetering&in&de&topsport.& • Partners:&
• Onderzoek:&Sensorshirt,&innova8eve&materialen,&nanotech& • Kader:&TechForFuture&
46
7.1 Spelerpositiem onitor op basis van UW B technology
Context Bij alle teamsporten is de technische staf geïnteresseerd in de gedragingen van zijn team als geheel en die van individuele spelers op het veld. Om deze informatie te verzamelen bestaan enkele hightechsystemen die veel geld kosten en vaak ook veel arbeidsuren kosten om te bedienen. Daarnaast is er een veelheid aan annotatie-softwaretools beschikbaar, waar met veel mankracht uit videobeelden acties en activiteiten geannoteerd kunnen worden. RRD en Hockey360 onderzoeken de mogelijkheden om samen methoden te ontwikkelen voor geautomatiseerde en goedkope annotatie. Dit gebeurt op basis van moderne beeldherkenningtechnologie en UltraWideBand ranging sensoren. In het onderzoeken van de mogelijkheden van het UWB systeem wordt samengewerkt met Xsens. Het UWB systeem bestaat uit een set kleine units die als tag (op speler) of anker (vast punt op het veld) kunnen worden geconfigureerd. Tussen elke tag en anker wordt Real-Time de afstand bepaald uit UWB pulsen. Door met meerdere tags en ankers te werken kan middels kruispeilingen de positie van meerdere spelers tegelijk worden gevolgd. Een eerste anker-testopstelling met een Raspberry Pi is reeds gebouwd. Hockey360/EHV (video gebaseerd) en FC Twente (enhanced GPS) beschikken over systemen voor spelerplaatsbepaling waartegen kan worden gevalideerd. Vraagstelling 1. Ontwerp en praktische en robuuste implementatie gebaseerd op het UWB systeem, bestaande uit losse componenten voor zowel een unit op de speler als voor een anker unit op een vaste plek rond het veld, Hierbij wordt uitgegaan van de anker-testopstelling. 2. Onderzoek de mogelijkheden en test het ultrawideband systeem voor gebruik bij het identificeren en lokaliseren van spelers in een veld sport (hockey, voetbal, volleybal) 3. Bedenk een synchronisatie methode voor het UWB systeem en het video gebaseerde systeem. 4. Valideer het geheel tegen metingen en annotaties bij metingen aan sportwedstrijden met de validatiesystemen Begeleiding C. Baten, Roessingh Research and Development / UT / Saxion Samenwerking: Hockey360, Xsens, FCTwente:, EHV, Saxion TFF projectgroep
47
Contact:
[email protected], 06 298 00 986 Profiel Afstudeerrniveau HBO-EL/TI/I – 1-2 personen Affiniteit en ervaring met: programmeren in embedded C voor microcontrollers, SPI en andere perifere hardware, 2. praktisch en robuust ontwerpen.
48