Gründerbedriften Ntention, med utspring fra NTNU, har utviklet designet og teknologien bak en smarthanske for astronauter.

Samarbeidspartnerne omtaler smarthansken som banebrytende for fremtidig menneskelig utforskning av månen og Mars – og eventuelt andre planeter.

NASA planlegger å returnere til månen innen 2024 med Artemis-programmet, og deretter sende astronauter til Mars. Astronautene kan bli utstyrt med de smarte hanskene som er utviklet i Norge.

Teknologien innebærer kommunikasjon med maskiner via kroppen. Hansken gjør at astronauter kan kontrollere droner og andre roboter med enkle håndbevegelser.

Selskapet Ntention består i dag av 13 NTNU-studenter, hovedsakelig fra fagfeltene industriell økonomi, kybernetikk og robotikk og industridesign.

Mars on Earth

NASA Haughton-Mars Project har nylig testet studentenes smarthanske. De melder at testingen har vært en suksess.

Det er Mars Institute og SETI Institute som informerer om dette i en nyhetsmelding.

NASA Haughton-Mars Project (HMP) er et forskningsanlegg som ligger på verdens største ubebodde øy, Devon Island i Arktis. Stedet kalles ofte Mars on Earth på grunn av sitt tøffe arktiske klima og fordi dette er et av de mest Mars-lignende stedene på jorden.

I løpet av sin-23 årige historie har NASA HMP gitt mange bidrag til fremskritt innen romforskning, spesielt i testing av nye teknologier for verdensrommet.

Devon Islands karrige terreng, minusgrader, isolasjon og avstand gir unike forskningsmuligheter. Her er utfordringer som på en langvarig romferd.

Hansken gir astronautene god fingerferdighet

En astronaut på romferd opererer i en romfartsdrakt som under trykk er relativt stiv og umedgjørlig. Finmotorikk er med andre ord ikke spesielt enkelt i en romdrakt. Hånd- og fingerbevegelser blir møtt med betydelig motstand, noe som gjør det vanskelig for astronautene å utføre oppgaver som å kontrollere roboter og samle prøver.

– En romdrakt utstyrt med en smarthanske kan derfor være en løsning, sier Pascal Lee i pressemeldingen. Han er romforsker ved Mars Institute og direktør for NASA Haughton-Mars Project.

Sømløst mellom mennesker og maskiner

Hansken har fått navnet Astronaut Smart Glove. Brukeren kan justere følsomheten for håndbevegelser.

– Vår filosofi er å lage teknologi som gjør grensesnittet mellom mennesker og maskiner intuitivt og sømløst. Med denne hansken kan astronauten lett kontrollere en rekke type roboter, noe som gjør forskning og utforskning av andre planeter mer effektiv, sier NTNU-student Moina Medbøe Tamuly, medgründer og co-CEO i Ntention.

Han har vært deltaker på feltet under testingen av hansken på Devon Island i sommer.

– Nå er vi glade for å se at teknologien vår også kan brukes til utforskningen av rommet, sier Tamuly.

Hva gjør hansken banebrytende?

– Den smarte hansken bruker en mikrokontroller for å lese en rekke ulike sensorer, forklarer NTNU-student Sondre Tagestad, systemutviklingsingeniør hos Ntention og feltdeltaker på teststasjonen på Devon Island. Han hadde der den tekniske ledelsen for både hardware og software for prototypen Astronaut Smart Glove.

– Sensorene fanger selv subtile bevegelser fra hånden og fingrene og overfører disse trådløst til en mobil enhet som styrer dronen eller en hvilken som helst annen robot, forklarer han.

Neste generasjons romdrakter

– Astronauter trenger romdrakter som gjør det enkelt å samhandle med omgivelsene, inkludert å utføre komplekse oppgaver, sier Greg Quinn.

Han er leder for Collins Aerospace som samarbeider med NASA om utvikling av fremtidens romdrakter.

Testteamet på Devon Island evaluerte Astronaut Smart Glove-teknologien gjennom en serie feltforsøk som involverte fjerndrift av droner.

Astronauter på månen eller Mars kan bruke droner til kartlegging, til å samle inn prøver som er utenfor astronautenes rekkevidde eller for å bistå i søk - og redningsaksjoner.

Testene i felt demonstrerte hvordan en astronaut i en romdrakt enkelt kunne utføre flere viktige forskningsoppgaver ved hjelp av den smarte hansken. Den ble koblet med ulike lag med digital tilleggsinformasjon som astronauten kan se. (Teknologien augmentet reality (AR) heter utvidet virkelighet på norsk.)

Intenst studentgründermiljø

Studentene bak Ntention holder til i Gründerbrakka på Gløshaugen i Trondheim – når de ikke er på jobbreiser rundt i verden, forelesninger eller jobber med studiene sine. Ifølge Moina Medbøe Tamuly går mesteparten av tiden med til å jobbe med utvikling av selskapet og teknologien.

Gründerbrakka er NTNUs relativt nystartede arbeidssted for studententreprenører. Her er energien ung, ambisiøs, leken og intens, og her skapes fremtidens innovasjoner.

Gründerbrakka huser over 50 studententreprenører i ni startups. Den legger til rette for overgangen fra student til fulltidsentreprenør.

– Økosystemet omkring innovasjon på NTNU og i Oslo har gjort at vi har kommet så langt som vi har gjort. At vi kan koble sammen riktige folk er helt sentralt, sier Moina Medboe Tamuly.

Fikk innpass i toppsjiktet

Oppstartsbedriften med hansketeknologien ble etablert av Magnus Arveng i 2016. I dag jobber tolv NTNU-studenter og en tidligere student med videreutviklingen.

– Hvordan i all verden kom studentteamet inn i loopen hos det ledende internasjonale forskningsmiljøet innen romfart?

– Det vi jobber med er såpass visjonært at det er essensielt for oss å bygge solide nettverk. Derfor deltar vi på en del konferanser. På fjorårets Energy Valley-konferanse på Fornebu fikk vi pitche inn prosjektet vårt og ha stand der. De ville ha inn litt ungt blod, forteller Moina Medbøe Tamuly.

Pascal Lee, direktør for NASA Haughton-Mars Project, holdt foredrag på konferansen. Da Lee fikk innblikk i hva studentene jobbet med, var det full match mellom Lee og studentene.

Plutselig hadde teamet mulighet til å få testet austronauthansken sammen med noen av de fremste internasjonale forskningsmiljøene innen romfart.

Sju måneder med knallhard jobbing ble tilbakelagt før de kunne ta med seg en videreutviklet og tilpasset hansketeknologi til Devon Island i sommer.

– Å få lov til være med til Devon Island var helt magisk. Ikke nok med det, vi fikk til og med lov til å døpe vår egen Ntention Hill, forteller Tamuly.

Maskinen som forstår mennesket

– Vi kaller dette for fremtidens interaksjon mellom mennesker og maskiner, forklarer Frank Øygard. Han jobber med produkt- og utviklingsstrategi i Ntention.

– Vi jobber med å utvikle en teknologi for å la maskiner forstå mennesker i stedet for at det er mennesket som skal forstå hvordan maskinen virker og skal brukes, sier Øygard.

Flere har jobbet med denne tematikken en god stund. Ifølge teamet har det vært vanskelig å få til dette på en god måte.

– Det har manglet et viktig ledd i teknologien. Nå bygger vi det leddet som er mellom datamaskinen og mennesket, sier Tamuly.

For å få til dette lager Ntention en smart programvare som analyserer handlinger og bevegelser hos mennesker og som oversetter dette slik at maskinen kan tolke informasjonen.

– Kan utgjøre et paradigmeskifte

– Vi har troen på at den teknologien vi utvikler kan utgjøre et paradigmeskifte. Systemet vårt er mye mer intuitivt enn den stive kontrolleren som brukes i mange sammenhenger. I hansketeknologien vår kan vi ta inn flere sensorer og mer data og skalere det hele opp slik at hansken blir en finstemt kontroller, forklarer Frank Øygard og legger til:

– Over tid kan vi inkludere andre typer sensorer og bygge interaksjonssystemer som kan håndtere stadig mer komplekse oppgaver.

Gründerne sier at teknologien vil kunne brukes i mange sammenhenger, ikke bare romfart. For eksempel kan den bli nyttig i byggebransjen.

Her har Ntention jobbet tett sammen med Norconsult. De har byttet ut vanlige VR-kontrollere med hansker. Disse hanskene lar brukeren jobbe med byggemodeller i virtuell virkelighet (virtual reality/ VR) på en mer intuitiv måte. Brukeren kan for eksempel ta på vegger eller søyler og få opp live data om bygget, for eksempel om hvilke materialer som er brukt.

– ­Egentlig kan teknologien brukes i alle bransjer hvor man bruker VR og AR, sier Frank Øygard.

Se video fra testingen på Devon Island:

Videoen fra Haughton-Mars Project viser testing av prototypen Astronaut Smart Glove. Filmet på Haughton Crater, Devon Island, High Arctic.

Samarbeidspartnere

Mars Institute, SETI Institute, NASA Ames Research Center, Collins Aerospace og Ntention.

Artikkelen er produsert og finansiert av NTNU

NTNU er én av 77 eiere av forskning.no. Deres kommunikasjonsansatte leverer innhold til forskning.no. Vi merker dette innholdet for å tydelig skille formidling fra uavhengig redaksjonelt stoff.
Her kan du lese mer om ordningen.

Fikk du med deg disse artiklene fra NTNU?

Derfor skåler astronautene med salat i verdensrommet

Høy skjermbruk kan hemme barns utvikling

Studenter deler tavle på 30 mils avstand