- Philips brengt binnenkort apparaten op de markt die je met je hersenen bestuurt
- Slimme kledingstukken die als sensoren fungeren
- Hebben we straks lichtgevende bomen als straatverlichting?
- De onzichtbare digitale schermen van Panasonic
- De luchthavens van de toekomst hebben cirkelvormige landingsbanen
Deskundigen waarschuwen dat onze verouderende infrastructuur, inefficiënte energieverbruik en verkeersdrukte in de komende decennia voor steeds meer problemen zullen zorgen. Het antwoord voor deze problematiek vinden we in de slimme steden van de toekomst. Het Internet of Things – in combinatie met sensortechnologie – maakt slimme verkeerscontrole mogelijk, sensoren ingebed in kritieke infrastructuur kunnen ingenieurs op tijd voor onderhoudsproblemen waarschuwen en slimme energienetwerken passen zich in real-time aan aan vraag en aanbod. Deze technologieën zijn in verschillende delen van de wereld al in gebruik en zijn eigenlijk niet meer heel futuristisch. In de slimme steden van de toekomst komen we echter nog veel meer – en verbazingwekkende – hightech innovaties tegen. Denk bijvoorbeeld aan hersengestuurde apparaten, lichtgevende bomen en kledingstukken met sensoren die omgevingsinformatie verzamelen.
Philips brengt binnenkort apparaten op de markt die je met je hersenen bestuurt
Veel mensen lijden aan neurodegeneratieve aandoeningen of hebben verlammingen waardoor ze geen controle meer hebben over hun motoriek. Simpele handelingen zoals de televisie aanzetten, een e-mail checken of de telefoon opnemen vormen dan bronnen van enorme frustratie.
Recente ontwikkelingen in de neurotechnologie bieden deze patiënten echter steeds meer oplossingen. Onderzoekers proberen al decennia lang inzicht te krijgen in de minuscule elektrische hersenimpulsen waarmee onze gedachten gevormd worden. Nu zijn ze er recent in geslaagd om een nieuwe generatie hersen-computerinterfaces (BCI’s) te ontwikkelen. Met deze systemen kan men de hersenactiviteit meten en vertalen in code die een computer kan begrijpen. In de praktijk betekent dit dat BCI’s onze gedachten kunnen lezen, waardoor het ook mogelijk wordt om met onze hersenen instructies te geven. En het goede nieuws is dat deze technologie bijna klaar is voor de consumentenmarkt.
Techreus Philips is bezig met de ontwikkeling van medische apparaten voorzien van BCI’s om patiënten met motorische stoornissen meer zelfstandigheid te geven. Deze draagbare BCI’s zijn gekoppeld aan tablets waarmee je vervolgens slimme apparaten als televisies en smartphones kunt bedienen – handelingen die voor de meeste mensen vanzelfsprekend zijn. Met deze technologie is echter veel meer mogelijk en naarmate BCI’s verbeteren en onze steden slimmer worden verwachten we dat hersengestuurde apparaten steeds ‘gewoner’ worden. Je telefoon beantwoorden of je voordeur opendoen als je je handen vol hebt, vereist een complexe balanceeract. Maar in de toekomst doen we die dingen allemaal met onze gedachten, terwijl we zelf gewoon op de bank zitten of iets anders doen.
Slimme kledingstukken die als sensoren fungeren
Slimme steden zijn afhankelijk van het Internet of Things (IoT) – het netwerk dat de communicatie tussen slimme apparaten mogelijk maakt voor het verzamelen en verzenden van data. Door gebruik te maken van sensoren weten de slimme steden van morgen meer over wat wij als burgers nodig hebben. Deze sensoren verzamelen gegevens over alles dat er gebeurt en verwerken deze informatie om er patronen uit te halen, systemen efficiënter te maken en afval en vervuiling te minimaliseren. Als onderdeel van dit systeem werken ontwikkelaars aan slimme materialen, zoals de stof waar onze kleding van gemaakt wordt.
Een onderzoeksteam aan de Universiteit van Southampton in Engeland werkt momenteel aan een project waarin kledingstukken dienst doen als data-genererende sensoren. De bedoeling is dat voetgangers die door de stad lopen uiteindelijk real-time informatie over het verkeer, het weer of het milieu gaan verzamelen en deze data doorgeven aan een centraal punt waar de gegevens geanalyseerd worden. Mobiele dataverzameling voegt een nieuwe dimensie toe aan onze toekomstige slimme steden. Overal waar mensen zijn, zijn in de toekomst ook sensoren. Steve Beeby, een professor in de elektrotechniek in Southampton, verklaart: “De meeste sensoren die in slimme steden worden gebruikt zitten in of op permanente objecten als straatlantaarns. Er zijn er ook een aantal op bussen bevestigd, maar we zijn op zoek naar manieren om ze aan mensen te koppelen, en dat kan bijvoorbeeld door middel van kleding.” Slimme kleding kan informatie sturen en ontvangen, waardoor burgers bijvoorbeeld gewaarschuwd kunnen worden voor mogelijke veiligheidsbedreigingen. Op deze manier kunnen ook hulpdiensten sneller op gang komen. Bovendien is slimme kleding voor detailhandelaars iets geweldigs. Zij kunnen de technologie gebruiken om hun klanten op de hoogte te houden van speciale aanbiedingen als ze in de buurt van een winkel zijn.
Hebben we straks lichtgevende bomen als straatverlichting?
In Parijs is men bezig met onderzoek naar de bioluminescentie van kwallen en insecten voor het verlichten van reclameborden en winkelgevels. De Parijse startup Glowee heeft bollen ontwikkeld die gevuld zijn met bioluminescerende bacteriën en het voedsel en de zuurstof die ze nodig hebben om te overleven. De zacht gloeiende bollen zijn binnenkort op de Avenue des Champs-Élysées te zien.
De beroemde Nederlandse ontwerper Daan Roosegaarde gaat nog een stapje verder. Hij wil planten dusdanig genetisch modificeren dat ze net zoveel licht geven als bepaalde zeedieren of insecten. Zijn idee is om genbewerkingssoftware als CRISPR te gebruiken om bomen net zulke lichtgevende kenmerken te geven als bijvoorbeeld vuurvliegjes. Stel je zacht gloeiende bomen voor die de straten van Amsterdam verlichten! Als Roosegaarde’s project succesvol is zou dit een doorbraak betekenen op het gebied van slimme energie, met een schonere planeet als gevolg.
De onzichtbare digitale schermen van Panasonic
De steden van de toekomst moeten niet alleen slim zijn – ze moeten ook aantrekkelijk zijn. Om aan deze eisen te voldoen, werkte Panasonic de afgelopen tijd aan een nieuwe generatie transparante televisieschermen. Waar de traditionele LED-technologie afhankelijk is van achtergrondverlichting, is deze nieuwe generatie OLED zelfverlichtend, waardoor echte transparantie mogelijk is. Dit lijkt op zich misschien niet zo revolutionair, maar stel je de grote ramen van een kantoorgebouw eens voor die opeens veranderen in presentatieschermen voor conferenties. Of video-advertenties op de ruiten van de trein of glazen tafels die met een swipe veranderen in hightech digitale werkstations. Ook de potentiële beveiligingstoepassingen van deze nieuwe technologie zijn veelbelovend. Zodra bewegingsgevoelige camera’s bijvoorbeeld iemand voor de deur zien staan, kunnen ze hun videobeelden automatisch naar de dichtstbijzijnde glazen tafel, spiegel of raam versturen. De mogelijkheden zijn eindeloos. In combinatie met kunstmatige intelligentie – zoals IBM’s Watson – kan de revolutionaire technologie van Panasonic bijvoorbeeld ook de spiegel in je hotelkamer gebruiken om een digitale conciërge aan te roepen. Deze assistent kan vervolgens informatie geven over bezienswaardigheden in de omgeving, vragen beantwoorden over hotelvoorzieningen of een restaurant aanbevelen en er zelfs een tafel reserveren.
De luchthavens van de toekomst hebben cirkelvormige landingsbanen
Niet alle slimme ontwikkelingen zijn per definitie hightech. Soms worden slimme steden beter door creatief her-uitvinden dan door technologische innovatie. Een goed voorbeeld hiervan is Henk Hesselink’s idee van luchthavens met cirkelvormige landingsbanen. Het lijkt een goede oplossing voor een veel voorkomend probleem. Aldus de Nederlandse wetenschapper die werkt voor het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR): “Het idee van de cirkelvormige landingsbaan is dat vliegtuigen kunnen landen en starten op elk punt in de cirkel. Moeilijke manoeuvres bij lastige weersomstandigheden, zoals bij dwarswind, zouden niet meer nodig zijn. Er kan bij verschillende windrichtingen altijd geland worden.” Bovendien kan zijn voorstel de capaciteit van luchthavens vergroten doordat meer vliegtuigen tegelijkertijd kunnen landen en opstijgen.
Zoals je kunt zien zitten de steden van de toekomst vol met sciencefiction-achtige technologie. Van hersengestuurde apparaten tot lichtgevende bomen en onzichtbare digitale schermen; wat er mogelijk is in slimme steden wordt alleen door onze verbeelding beperkt.
