12/07/2021
Door Ad Spijkers
Studenten van de TU Eindhoven ontwikkelen een interactieve drone die emoties over kan brengen en daarmee mensenlevens kan redden.
Studententeam Blue Jay van de TU Eindhoven heeft een interactieve drone ontwikkeld die ouderen tijdens een brand in een verzorgingstehuis naar de uitgang begeleidt nog voordat de brandweer arriveert. De Blue Jay Aeden is voor zover bekend de eerste interactieve drone ter wereld die emoties over kan brengen en daarmee een belangrijke functie kan vervullen bij het redden van mensenlevens.
Gemiddeld 600 keer per jaar moet een verpleeghuis geëvacueerd worden wegens brandgevaar. Tijdens een evacuatie weten ouderen vaak niet wat ze moeten doen, waardoor ze angstig worden en in paniek kunnen raken. Vervolgens kunnen ze vaak zelf de weg naar buiten niet vinden, wat tot gevaarlijke situaties en zelfs de dood kan leiden. In 2020 zijn hierdoor 25 mensen overleden die verminderd zelfredzaam zijn. Daarom heeft Blue Jay een drone ontwikkeld die ouderen gerust kan stellen en helpt bij het vinden van de juiste route.
Drone toont emoties
Op de drone zit een kleine camera die geprogrammeerd is om emoties van ouderen te zien en te begrijpen. Als een bewoner blij of verrast kijkt, zal de vliegende hulpverlener deze emotie als zodanig registreren. Hiervoor wordt een Convolutional Neural Network (CNN) gebruikt, een vorm van deep learning. Door een grote hoeveelheid visuele beelden te analyseren, kan de drone emoties herkennen. De drone kan vijf verschillende emoties herkennen (boos, blij, droevig, neutraal, verbaasd) met een precisie van 94 procent.
Nadat een emotie is gedetecteerd, zal de drone reageren door zelf een emotie te laten zien. Deze komt menselijk over, waardoor de bewoner zich meer op zijn of haar gemak voelt en de drone sneller zal vertrouwen en volgen. Dit werkt het beste als een natuurlijk reactie volgt op de emotie van de bewoner. Als een bewoner bijvoorbeeld blij kijkt, moet de drone blij terugkijken en niet boos of verdrietig.
Om de drone de juiste emoties te kunnen laten tonen heeft het Blue Jay team samengewerkt met een groep ouderen uit het verpleeghuis Joris Zorg in Oirschot. Via meerdere proeven in het verpleeghuis is onderzocht hoe ouderen en medewerkers reageren op de aanwezigheid en getoonde emoties van de drone.
Live meekijken
De brandweer kan bovendien gebruikmaken van een livestream. Via deze stream kunnen brandweerlieden op weg naar de locatie via een app op hun telefoon live zien wat de drone op dat moment ziet. Hierdoor weten ze precies wat er gebeurt in het verpleeghuis, waardoor ze zich beter kunnen voorbereiden. Dit bespaart kostbare minuten, waardoor er meer mensenlevens gered kunnen worden.
De brandweer kijkt uit naar het moment dat de drone in gebruik genomen kan worden. Wanneer dat is, is afhankelijk van een aantal factoren, onder meer wet- en regelgeving. Het is nu bijvoorbeeld niet toegestaan om binnen te vliegen in publieke ruimtes. Ook wordt de drone nog verder doorontwikkeld; het team werkt momenteel aan technologische oplossingen waarmee de drone uiteindelijk volledig autonoom kan vliegen. Daarnaast wordt gekeken naar mogelijkheden die ervoor zorgen dat de drone niet belemmert wordt door dichte of gesloten deuren.
Het interactieve gedeelte van deze drone kan een meerwaarde leveren aan de bestaande middelen. Bijvoorbeeld brandmelders geven wel een signaal, maar kunnen niet iedere hulpbehoevende specifieke hulp bieden. Een drone die emoties kan herkennen, is een goede stap om ervoor te zorgen dat dit wel kan. De onderzoekers willen de drone in de toekomst doorontwikkelen tot een volledige analyse van de situatie, bijvoorbeeld door spraak- of objectdetectie.
Foto: Rien Boonstoppel