Instituttleder Morten Breivik og institutt for teknisk kybernetikk på NTNU er eneste universitet i Norge som kan tilby studentene eget UAV-laboratorium. Her tilbys både kompliserte UAVer til forskning, og enklere modeller studentene kan øve seg med – og gjerne kræsje. (Bilde: Joachim Seehusen)
Breivik med et flyskrog som brukes mye. Det er laget av isopor, og derfor både lett og rimelig. Studenter og forskere lager innmaten selv. (Bilde: Joachim Seehusen)
Pent stablet ligger et utvalg slangeroboter på NTNUs slangerobotlaboratorium. (Bilde: Joachim Seehusen)
To versjoner av slangeroboter, den ene en svært tidlig variant, den andre en mer utviklet variant. Ingen av dem blir brukt, men kanskje kan de danne grunnlag for både utforskning av Mars og fremtidens brannslanger. (Bilde: Joachim Seehusen)

NTNU-jubileum for kybernetikere

– Vi eier ikke noe område, vi leverer en muliggjørende teknologi

  • Nyhetsbrev

Slik beskriver instituttleder Morten Breivik ved Institutt for teknisk kybernetikk på NTNU hvordan kybernetikken er plassert i jungelen av tekniske fagområder. Mens de fleste andre institutter har et eierskap til et definert område, som bygg- og miljøteknikk, eller oljefagene, brukes kybernetikk på nær sagt alle områder.

NTNU er et av de ytterst få universitetene med et eget institutt for kybernetikk, ellers er faget gjerne spredt ut til de som steller med elektro eller data. I fjor høst feiret instituttet sitt 60-årsjubileum. Det ble startet av dosent og senere professor Jens Glad Balchen i 1954, da som Reguleringsteknisk laboratorium og senere som Institutt for reguleringsteknikk.

– Det er et par tilsvarende institutt i Sverige, Tyskland og noen i Øst-Europa. For oss er det på mange måter en fordel, vi får et kybnettverk på NTNU og kan oppnå vekselvirkninger. Det er kybernetikere spredt over mange institutter, inkludert marin, kjemisk prosessteknologi, produksjonsteknikk, petroleumsteknikk og medisin.

Les om: Det er mye å hente – med automatisering

Slangerobotene kommer

Pent stablet i hyller i et av laboratoriene på instituttet ligger fem roboter. De ser ikke ut som andre, programvaren sørger for at de opptrer sammen, og beveger seg som en slange. Den er satt sammen av en rekke små enheter som hver enkelt fungerer for seg selv.

– Vi var veldig tidlig ute med slike. De er ennå på et så tidlig stadium at vi ikke har tatt kontakt med noen bedrifter, men det nærmer seg, sier Morten Breivik.

Den europeiske romfartsroganisasjonen ESA har derimot tatt kontakt, og Sintef og NTNU har sammen levert en mulighetsstudie. Tanken er at slangeroboter kan komme frem der rovere må gi tapt.

Les også: Fra Mars til gassproduksjon

 institutt fo rteknisk kybernetikk NTNUSlangerobot
Pent stablet ligger et utvalg slangeroboter på NTNUs slangerobotlaboratorium. Joachim Seehusen

Selvgående brannslange

Aktiviteten startet med en slangerobot som bruker vann under trykk som fremdriftsmiddel. Da kan de lage en selvgående brannslange som kryper inn i brennende bygg der ingen brannmannskaper har mulighet til å komme inn. Vel inne kan slangen åpne «munnen» og starte slukkearbeidet.

– Jeg har tatt master- og doktorgrad i dette, og vi har blant annet laget en robot som går på vann under trykk, bekrefter Pål Liljebäck som nå er forsker ved Sintef Anvendt kybernetikk og ved Teknisk kybernetikk på NTNU.

Både Breivik og Liljebäck tror bruksområdet til slangeroboter er stort. Rørinspeksjon er åpenbart, en versjon som dykker og svømmer kan også inspisere undersjøiske installasjoner, og man kan bruke dem til å lete etter skadde personer etter ras.

Les også: Etterlyser mer automatisering i VA-utdanningen

Økende interesse

Kybernetikk er et felt i vekst. Det markerer instituttet med et navneskifte. Studentene som ble tatt opp i høst begynte på studieprogrammet «Kybernetikk og robotikk».

– Dette markerer robotenes økende betydning, og for første gang er det et fagområde vi «eier», mener Breivik.

Normalt har det vært tatt opp 120 nye studenter hvert år, men i år kom 140 søkere inn. Rekorden ble satt samtidig som poengkravet var høyere enn noensinne. Terskelen lå i år på 55,8 studiepoeng, mot 53,6 i fjor.

Instituttet har også etablert et nytt toårig studieprogram kalt «Industriell kybernetikk» for dem som har bachelorgrad i et annet ingeniørfag enn kybernetikk, men som ønsker en mastergrad med kybernetisk påbygning.

Breivik ønsker nå at instituttet og kybernetikkens verden skal bli mer kjent, både i industrien, blant unge søkere og blant folk flest.

– Vi blir aldri utdatert, vi ligger i teknologiens fremste linje og er fremtidens fagfelt. Det er en beskjed vi må få ut. Det første folk ser er bransjer, deretter ser de bransjeteknologi, for eksempel marin teknikk eller petroleumsteknikk. Først som nummer tre kommer det vi driver med, som er en muliggjørende teknologi.

Les om: Danker ut kineserne

Instituttleder Morten Breivik, institutt fo rteknisk kybernetikk NTNUUAV-laboratorium
Breivik med et flyskrog som brukes mye. Det er laget av isopor, og derfor både lett og rimelig. Studenter og forskere lager innmaten selv. Joachim Seehusen

Autonome marinesystemer og fullskalaoperasjoner

En stor aktivitet ved instituttet for tiden er forskningssenteret AMOS, som er et tverrfaglig samarbeid med NTNUs Institutt for marin teknikk. Her utvikles neste generasjons intelligente, selvstyrte robotfarkoster for marine anvendelser både til sjøs og i lufta. AMOS adresserer fremtidens utfordringer innen den blå økonomien, som representerer Norges største næringslivsaktiviteter og innbefatter sjøtransport, offshore olje og gass, samt fiskeri og havbruk.

Instituttet bygger derfor opp en ny lab for ubemannete luftfarkoster, såkalte droner. Den nye teknologien gjør at man opparbeider seg operasjonell erfaring.

– Tidligere stoppet ofte universitetsforskningen opp ved verifisering av nye konsepter gjennom modellskalaforsøk. Med robotfarkostene har vi nå mulighet til å validere våre konsepter i realistiske fullskala-eksperimenter. Dette gir oss en helt annen relevans for industripartnere enn tidligere.

Teknologiens poteter

– Kybernetikere er som poteten, de kan brukes i nesten enhver teknisk problemstilling. De er ekstremt viktige for næringslivet, sier IPR-manager Ola Erik Fjellstad ved Kongsberg Seatex. Fjellstad var invitert til å holde et innlegg for nærmere 500 inviterte gjester under fagdagen 7. november som markerte jubileet til instituttet.

Han legger til at kybernetikere bidrar med viktige matematiske verktøy som er sentrale både for modellering og estimeringsteori.

– Dette er helt vitalt for å styre prosesser som for eksempel dynamisk posisjonering, sier Fjellstad.