Veilig op mijnenjacht met slimme onderwaterdrones
In Oostende bouwt Exail Robotics Belgium onderwaterdrones voor de 12 gloednieuwe mijnenjagers voor het Belgische en Nederlandse leger. Daarvoor werd in 2020 met steun van VLAIO een fabriek gebouwd. In Moeskroen bevindt zich het R&D centrum dat zich toespitst op het sneller, efficiënter en veiliger opsporen, identificeren en vernietigen van mijnen. In dit tijdsgewricht van oplopende geo-politieke spanningen is dat geen luxe.
Te land, ter zee én in de ruimte
Exail Robotics Belgium is onderdeel van Exail, de Franse, hoogtechnologische industriegroep die alles produceert dat kritieke missies van op de oceaanbodem tot in de ruimte efficiënter maakt: van fotonica componenten over navigatie elektronica tot robotica en complete onbemande systemen voor civiele en defensietoepassingen. Jeroen Debonnet, R&D manager Exail: “De kracht van onze groep zit in de verticale integratie: van component tot volledig systeem binnen één portfolio. Dat laat ons toe om sensoren, software en dragers naadloos te combineren tot UMIS, een geïntegreerde toolbox voor zeemijnbestrijding.”
“Stand-off mijnjagen is veiliger en sneller. België en Nederland zijn daarin voorlopers en wij bouwen hier de robotica die dat mogelijk maakt.”
Onderzeemijnen zijn goedkoop, efficiënt en evolueren voortdurend. Begraven onder sediment, verborgen op de zeebodem of zwervend in het water, vormen ze een risico voor marine, burgerscheepvaart en offshore infrastructuur. De traditionele aanpak, waarbij mijnenjagers een mijnengebied invaren, is behalve risicovol ook uitermate tijdrovend. Jeroen: “Tussen scannen, analyse, detectie en ontmijning kruipen in de klassieke benadering tot 72 uur en meer. Met onze innovatieve onderwaterdrones gaat dat een pak sneller: wij leveren onbemande drones die zoeken, identificeren en – waar nodig – neutraliseren, terwijl het moederschip buiten het risicogebied blijft.”
Een innovatieve toolbox
De hardware wordt in Oostende gebouwd. Verschillende types onbemande drones die samen de toolbox van de state-of-the-art mijnenjager uitmaken: detectiedrones die de zeebodem scannen en met het moederschip communiceren, drones voor hoogresolutiescans en identificatie en drones die mijnen kunnen neutraliseren. In Moeskroen ontwikkelt Exail de software die die taken optimaliseren. En vanzelfsprekend komt daar ook heel gesofisticeerde artificiële intelligentie aan te pas.
Stefanie Duyck, AI onderzoeksanalyst: “Zoals Jeroen al aangaf, neemt het klassieke analyseproces heel veel tijd in beslag. Met behulp van AI-modellen om die data te verwerken, kunnen we die sterk reduceren. Vanzelfsprekend blijft er te allen tijde een operator in de loop om misclassificaties te vermijden.”
“Een eerste moeilijkheid”, vertelt ze, “is dat onze zeebodem bezaaid is met rommel, van plasticafval tot achtergelaten zuurstofflessen. Daar zitten zaken tussen die verdacht veel op mijnen kunnen lijken en het toch niet zijn. Een volgende moeilijkheid is dat de zee dynamisch is. Zaken veranderen over tijd door sedimentafzetting, doordat de bodem beweegt. Daarom zetten we in eerste instantie in op een brede detectie. We swipen de zeebodem met een drone die beelden verzamelt en gelabeld doorstuurt naar het moederschip. Onze AI-modellen zijn getraind om anomalieën te detecteren en door te geven. Vervolgens zetten we een tweede drone in om die afwijkingen in detail te bekijken. En eens er is vastgesteld dat het weldegelijk om een mijn gaat, sturen we van op afstand een speciale drone om die mijn onschadelijk te maken.”
AI en de naald in de hooiberg
Dat lijkt eenvoudiger gezegd dan gedaan. Want die sonarbeelden vallen nog het best te vergelijken met röntgenopnames: alleen een getraind oog weet of een bepaald vlekje kwaadaardig is. Een AI-oog dat gevoed is met enorm veel beelden maakt een enorm verschil uit. Zeker wanneer je weet dat één bodemscanbeurt tot 7 terabyte aan gegevens oplevert. Een naald in een hooiberg is makkelijker terug te vinden.
“AI is dus geen add-on, maar vormt het zenuwstelsel van ons systeem,” benadrukt Stefanie. “Met UMISOFT brengen we planning, uitvoering en analyse samen in één interface. De software stuurt de drones aan, verwerkt de datastromen en ondersteunt de operator met detectie- en herkenningsalgoritmes.”
Die AI versnelling is precies waar het Belgische R&D team in Moeskroen het verschil maakt. En met een door VLAIO bedrijfsadviseurs Tom Sterken en Patrick Hauspie begeleid ontwikkelingsproject zetten ze daar verder op in: domeinspecifieke modellen trainen en valideren met Noordzee data, algoritmes robuust maken tegen ruis en seizoensvariatie, en interfaces ontwerpen die analysten vertrouwen geeft. Ook de NAVO heeft daar wel oren naar. Het sloot in 2024 met Exail Robotocs Belgium een contract af ter waarde van 60 miljoen euro dat naast de productie van drones ook trainingsmateriaal en uitrusting omvat.
“Exail Robotics speelt een cruciale rol in de internationale mijnbestrijding. Via hun deelname aan Europese programma’s, versterkt hun technologie ook de samenwerking tussen Europese defensiepartners.”
Die bredere, internationale kijk vinden we overigens ook terug in het veelbelovende Europese MIRICLE-project (Mine Risk Clearance) waar Exail deel van uitmaakt en waar tien landen en achttien partners de Europese roadmap voor volgende-generatie MCM (Mine Counter Measures) uittekent: interoperabele systemen, XL-UUV-tests en experimenten rond begraven mijnen — net die lacune in klassieke technieken.
Strategische Transformatiesteun
Voor het bouwen en opstarten van haar productieplant in Oostende ontving Exail Robotics in 2020 strategische transformatiesteun. Daar ging een intensief begeleidingstraject aan vooraf. Vanuit team acquisitie van VLAIO, het aanspreekpunt voor buitenlandse investeerders, zorgden VLAIO bedrijfsadviseur Hilde Deleye en projectadviseur Tim Spiessens voor locatievoorstellen en contacten en overlegmomenten met interessante partners (voor ondermeer kennis, aanwerving, subsidiemogelijkheden en opvolgoverleg over innovatiesteun ).
