Onderzoeksingenieur/Wetenschapper (M/V) voor het Patrimonium van de Koninklijke Militaire School, Departement Mechanica, project "Artificial Intelligence for Detection of Explosive Devices" (AIDED)

Functiebeschrijving en bijbehorende taken

In het kader van een samenwerkingsproject met meerdere Europese partners is het Patrimonium van de Koninklijke Militaire School op zoek naar een fulltime onderzoekswetenschapper / ingenieur met een master in Industrial Engineering of een master in Applied Sciences / Engineering / Physics / Computer Science in het domein van de Robotica & de Artificiële Intelligentie (AI).

Kort geschetst is het de taak van de onderzoeker om nieuwe sensoren (grondradar, elektro-magnetische inductie-array, spectrometer) te integreren op een bestaand onbemand grondvoertuig en met het Belgische ontmijningsteam (DOVO) veldtesten uit te voeren om de prestaties van het systeem te valideren.

Context:
De Koninklijke Militaire School van België (KMS) is een militaire instelling die verantwoordelijk is voor de academische, militaire en fysieke basisopleiding van de toekomstige officieren en voor de permanente bijscholing van de officieren tijdens hun actieve loopbaan in het Belgische Ministerie van Defensie. Ze is volledig erkend als universiteit en voldoet aan dezelfde criteria als burgeruniversiteiten. De Koninklijke Militaire School voert ook wetenschappelijk onderzoek uit op universitair niveau voor projecten die gefinancierd worden door de Belgische Defensie of door externe bronnen.

Je werkt binnen de onderzoekscel 'Robotics & Autonomous Systems' van het departement Mechanica. Je verricht wetenschappelijk onderzoek op universitair niveau in het kader van het project “Artificial Intelligence for Detection of Explosive Devices”. Je werkt in het kader van een internationaal onderzoeksproject in het kader van een Preparatory Action on Defense Research (PADR) project. Je werkt ook vaak samen met het Belgische ontmijningsteam DOVO voor het definiëren van de vereisten en het opzetten van meet- en testcampagnes.

Studie:
In recente gewapende conflicten (Afghanistan, Irak, Syrië) is het gebruik van EO's (Explosive Ordnance), met name IED's (Improvised Explosive Devices) en landmijnen door tegenstanders dramatisch toegenomen, met vaak slachtoffers uit EU- en NAVO-lidstaten als gevolg. In moderne operaties zien we dat zo’n 50% van de gesneuvelde soldaten direct gerelateerd zijn aan IEDs.

AIDED ontwikkelt een set van state of the art Artificial Intelligence (AI)-algoritmes die in staat zijn om (i) onconventionele (IED's) en conventionele (Buried Mines) explosieve apparaten te identificeren (ii) autonoom offline en run-time missieplannen te plannen en (iii) te zorgen voor positionering, navigatie en kartering om een vloot van robots te besturen die snel samenwerken om een veilige doorgang te identificeren in een gebied met een hoog risico.

AI & Machine Learning technieken zoals deep learning zullen worden ontworpen & getraind met behulp van gesimuleerde & outdoor data sets voor de detectie van EO's, met behulp van sensorgegevens van GPR (Ground Penetrating Radar), EM (Electromagnetic) array IR (Infrared) of thermische camera's & LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy). Sensor & data fusie zal worden gebruikt om de betrouwbaarheid van de detectie en classificatie van EO's te verbeteren door het verwijderen van uitschieters en valse detectie. AI-technieken zullen ook zorgen voor robuustheid bij veranderende omgevingen & samenstelling van EO's.

AIDED zal ook AI-gebaseerde gecentraliseerde & gedecentraliseerde missieplanning ontwikkelen om een zwerm kleine en middelgrote heterogene (land en lucht) robots te coördineren die in staat zijn om samen te werken aan het doel om EO's te detecteren die zich aan de oppervlakte, begraven of verborgen bevinden. De positionering en mapping zal ook gebaseerd zijn op AI-machine-leertechnieken voor robuustheid en standalone werking in omgevingen zonder GNSS-ontvangst.

Binnen dit gezamenlijke onderzoeksproject is de KMS vooral verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de onbemande grondvoertuigen voor IED-detectie. Uw hoofdverantwoordelijkheid zal dus liggen bij de ontwikkeling van dit onbemande grondvoertuigsysteem.

Het onderzoek wordt uitgevoerd op de afdeling MECA (Mechanica) van de Koninklijke Militaire School (KMS). De kandidaat zal worden begeleid door Dr. Ir. Geert DE CUBBER.
Het contract heeft een looptijd van 2 jaar, met mogelijkheid tot verlenging.

Belangrijkste taken:

  • Onderzoeksactiviteiten uitvoeren in het kader van het onderzoeksproject:
  • Het in kaart brengen van de eisen van de eindgebruikers en die verbinden met AI-oplossingen voor de detectie van explosieven
  • Sensor Data verzameling voor Machine Learning voor training en evaluatie van de AI-componenten van AIDED op de militaire testlocaties van Meerdaal en Leopoldsburg
  • Ontwerp van analoge en dummy IED’s voor het testen en demonstreren van de tools in samenwerking met DOVO
  • Aanpassing van een bestaand onbemand grondvoertuig, systeemintegratie van een GPR-, spectrometer- en elektromagnetische inductie-array (EMI).
  • Integratie van sensoren op onbemand grondvoertuig
  • Integratie van communicatiemiddelen op de robot
  • Ontwikkeling van een test- en demonstratie-campagne in samenwerking met DOVO
  • Voorbereiding voor validatie en demonstratie met behulp van unit- en geïntegreerde testcases en testen op systeemniveau
  • Validatie van het AIDED-systeem in een outdoor omgeving
  • Ontwerp van de AIDED-website en social media-accounts
  • Rapportering van de voortgang en resultaten aan de promotor, het projectteam en het funding agency (EDA) in het Engels.
  • Rapportering van de behaalde resultaten op internationale conferenties en schrijven van en verdedigen van wetenschappelijke artikelen in het Engels.

Meer informatie:
Geert De Cubber & Daniela Doroftei

Vereiste vaardigheden

Technische vaardigheden
  • De aanvrager moet een masterdiploma Industrieel Ingenieur of een masterdiploma in de Toegepaste Wetenschappen / Ingenieurswetenschappen / Fysica of Computerwetenschappen hebben.
  • Dit is een multidisciplinaire studie die een mix vereist van praktische vaardigheden (ontwikkeling van elektronische circuits en CAD/CAM-ontwerp van nieuwe componenten voor de robot) en meer theoretische vaardigheden (requirements engineering, systeemvalidatie, wetenschappelijke rapportage).
  • Ervaring met programmeren is zeer aan te bevelen.
  • Ervaring met robotica is zeer aan te bevelen.
  • Opleiding of ervaring in Onbemande Grondvoertuigen wordt aanbevolen;
  • Opleiding of ervaring in Control Engineering is een toegevoegde waarde;
  • Opleiding of ervaring in sensorintegratie is een toegevoegde waarde;
  • Opleiding of ervaring in Perceptie is een toegevoegde waarde;
  • Kennis van ROS is een toegevoegde waarde;
  • Opleiding of ervaring in toegepast onderzoek en/of ontwerp is een toegevoegde waarde;
  • Kennis van AI en machine learning algoritmes (binnen dit project ontwikkeld door andere partners) is een toegevoegde waarde om het wederzijds begrip binnen het team te vergroten.
Specifieke vereisten
  • De onderzoeker zal werken in het kader van een EU- Preparatory Action for Defense Research project, dat wordt beheerd door het Europees Defensieagentschap (EDA). Door dit projectkader staat deze functie alleen open voor NAVO/EU burgers.
  • De onderzoeker zal worden blootgesteld aan gerubriceerde informatie tot het niveau "EU RESTRICTED" en zal daarom de vereiste veiligheidsmachtiging moeten verkrijgen. De kandidaat moet akkoord gaan met het antecedentenonderzoek dat nodig is om deze machtiging te verkrijgen en dat door de Belgische Defensie zal worden uitgevoerd.
Persoonlijke vaardigheden
  • Je voert zelfstandig wetenschappelijk onderzoek uit binnen een multidisciplinaire omgeving.
  • Je denkt op een innovatieve en creatieve manier.
  • Je communiceert je resultaten op een duidelijke, beknopte & precieze manier.
  • Je neemt initiatieven.
  • Je bent betrokken en resultaatgericht.
  • Je bent eerlijk, loyaal aan de instelling en respecteert de vertrouwelijkheid.
  • Je plant en beheert proactief je zelfontwikkeling, terwijl je kritisch bent voor je eigen functioneren en streeft naar je zelfverbetering.
  • Je verbetert de teamgeest en lost interpersoonlijke conflicten op.
  • Je engageert je in je job door het beste van uw vaardigheden te geven in het streven naar de hoogste kwaliteitsnormen en door te gaan waar nodig.
  • Je lost problemen autonoom op en vindt alternatieven of oplossingen.
  • Je gedraagt je op een respectvolle manier naar de anderen, hun ideeën en meningen en naar procedures en instructies.
  • Je bent flexibel voor verandering en past je aan.
  • Je bent in staat om kwalitatieve technische rapporten te schrijven over je werk
  • Je bent in staat om de te leveren prestaties te beheren, te sturen en te assisteren bij de samenstelling van de te leveren prestaties aan de financieringsautoriteit.
  • Je bent in staat om wetenschappelijke artikelen over je werk te schrijven en te presenteren.
  • Je bent als werkpakketleider verantwoordelijk voor de validatiecampagne. Dit betekent dat je de 5 partners die betrokken zijn bij dit werkpakket moet beheren, de middelen en het budget moet beheren, de logistiek van de veldproeven moet organiseren, de voortgang en de resultaten van het werkpakket voor het Europees Defensieagentschap moet presenteren, enz. Dit betekent dat je over managementvaardigheden moet beschikken.
  • Je werkt zeer nauw samen met meerdere projectpartners uit heel Europa en met het Belgische ontmijningsteam DOVO. Het vermogen om goed te werken in een team is dan ook een absolute must.
  • Deze studie vraagt om zowel theoretische als praktische ontwikkelingen. Je zal nieuwe sensoren moeten integreren en veldvalidatiecampagnes moeten uitvoeren op verschillende locaties in België (Meerdaal en Leopoldsburg) om rekening te houden met verschillende soorten bodemomstandigheden. Een praktische houding en bereidheid om nieuwe wetenschappelijke innovaties in de praktijk te brengen is dus zeker nodig.
Andere vaardigheden
  • De aanvrager moet beschikken over een uitstekende kennis van het Engels (mondeling en schriftelijk).
  • Minimale kennis van het Frans of Nederlands is een meerwaarde voor de samenwerking met collega's.

 

Varia

Contactpunten
Andere
  • Vermoedelijke datum van aanwerving: vanaf 1 september 2020, in overleg met de kandidaat. (Kandidaten die in juni/juli 2020 afstuderen worden geaccepteerd)
  • Statuut: Voltijds dienstverband op basis van een contract van onbepaalde duur met het Patrimonium van de Koninklijke Militaire School (je bent geen ambtenaar).
  • Loonschaal:
    • A11 (houders van een masterdiploma)
    • A21 (Ir of houders van een Masterdiploma in de Ingenieurswetenschappen (Toegepaste Wetenschappen))
  • Extra legale voordelen:
    • Mogelijkheid tot het verkrijgen van een bonus voor tweetaligheid (Nederlands/Frans);
    • Vakantiegeld;
    • Eindejaarsbonus;
    • Ziekenhuisopname verzekering;
    • Gratis openbaar vervoer (woon-werkverkeer);
    • Vrije toegang tot de sportinfrastructuur op de campus;
    • On-campus restaurant en cafetaria met korting op de dagkaart.
  • Plaats van tewerkstelling:
    • Koninklijke Militaire School, Renaissancelaan 30, 1000 Brussel;
    • Veldproeven zullen moeten worden uitgevoerd op het terrein van DOVO (Meerdaal) en in Leopoldsburg.
    • Incidentele buitenlandse reizen voor wetenschappelijke conferenties, enz.
    • Stimulerende werkomgeving.

 

 

Jobs

Kandidatuurstelling

  • Stuur een motivatiebrief, een CV en een scan van uw identiteitskaart (beide zijden) naar Geert De Cubber, Daniela Doroftei en naar Thierry Deprez.
  • Je zult in een militaire omgeving werken. Daarom wordt van iedereen verwacht dat ze een veiligheidsverificatie ondergaan. Voeg bij uw sollicitatie het ingevulde veiligheidsdocument toe.
  • Vermeld duidelijk de referentie van het project: MECA-AIDED
  • Uiterste datum voor het indienen van kandidatuurstelling: 1 augustus 2020
  • De interviews vinden plaats in de Koninklijke Militaire School, Hobbemastraat 8, 1000 Brussel. Gezien de COVID-maatregelen zijn tele-interviews waarschijnlijk. De datum en het tijdstip van het interview worden meegedeeld aan de voorgeselecteerde kandidaten.