Safe and Autonomous Subsea Intervention (SAFESUB)

Det er en økende interesse fra industrien for smarte robotløsninger som kan operere i komplekse og ustrukturerte scenarier. For å møte dette behovet vil vi i SAFESUB-prosjektet bevege oss forbi forskningsfronten og bygge tverrfaglig kompetanse i skjæringspunktet mellom kunstig intelligens (AI) og robotikk for å trygt øke autonomien i robotintervensjoner og redusere operasjonell risiko. Mer konkret så vil vi utvikle nye AI-baserte metoder for 3D-syn, objektlokalisering og manipulering hvor metodene tar inn over seg usikkerheten i hvert ledd i operasjonene. SAFESUBs hovedutfordring er hvordan man kan gjøre metodene robuste mot usikkerhet ved å effektivt estimere - og utnytte - den aggregerte usikkerheten til AI-prediksjoner gjennom en sensor-, perception- og styrings-pipeline. Ved å løse denne utfordringen vil vi på en pålitelig måte estimere risikoen forbundet med robotintervensjoner og dermed trygt øke autonomien til intervensjoner i komplekse og høyrisikooperasjoner. Vi vil verifisere og demonstrere prosjektresultatene på bransjerelevante "use case" med intervensjon med Remotely Operated Vehicles (ROVs). Vi skal gjennomføre både feltforsøk i Nordsjøen og undervannslaboratorieforsøk. SAFESUB-resultatene skal utvikles og vises frem som et nært samarbeid mellom forskningspartnerne SINTEF og NTNU, og industripartnerne Imenco og IKM. Partnerne har sammen lang erfaring innen forskning og feltforsøk med autonome undervannsroboter (SINTEF, NTNU og IKM Subsea), er en markant leder innen undervannskameraløsninger (Imenco) og en utvikler av autonome kjøretøy med verdens første kommersielt utplasserte resident ROV (IKM). SAFESUB fokuserer på undervannsintervensjon for havnæringer som olje og gass, havvind og havbruk. Prosjektresultatene vil også være anvendbare innen andre områder som krever sikker robotintervensjon, for eksempel for luftbårne droner, og innen helsetjenester, topside inspeksjon og vedlikehold, vareproduksjon og romfart.

SAFESUB will move beyond the research front and build vital interdisciplinary competence in the intersection of Artificial Intelligence (AI) and robotics to safely increase the autonomy of robotic interventions and reduce operational risk. This is motivated by the increasing industry push for smart, robotic solutions able to operate in complex and unstructured scenarios. To meet this need, we will develop novel AI-based uncertainty-aware methods for 3D vision, object localization and manipulation. The main SAFESUB research challenge is how to make the methods robust to uncertainty by efficiently estimating - and utilizing - the aggregated uncertainty of AI predictions throughout a sensing, perception, and control pipeline. By solving this challenge, we will move beyond the state-of-the-art and enable us to reliably determine the risk associated with robotic interventions and thus safely increase the autonomy of interventions in complex and high-risk operations. We will verify and demonstrate the project results on industry-relevant use cases with intervention with Remotely Operated Vehicles (ROVs). We will carry out both field trials in the North Sea and underwater laboratory experiments. SAFESUB results will be developed and show-cased as close collaboration between the research partners SINTEF and NTNU, and the industry partners Imenco and IKM. Together, the partners constitute a long-track record on research and field-trials with autonomous underwater robots (SINTEF, NTNU and IKM Subsea), a marked leader in underwater camera solutions (Imenco) and a developer of autonomous vehicles with the first-ever commercially deployed resident ROV (IKM). SAFESUB focuses on subsea intervention for ocean industries such as oil and gas, offshore wind and aquaculture. However, the project results will be applicable to other fields requiring safe robotic intervention, such as aerial drones, healthcare, above-water inspection and maintenance, manufacturing, and space.