Professor Werktuigkunde, Haptics en virtuele realiteit

05 May 2020

Get in touch!

Interesse?

Voor meer informatie over de inhoud van de functie kunt u contact opnemen met:

  • Prof. Dr. ir. Joris DeSchutter, departementsvoorzitter Werktuigkunde, (joris.deschutter@kuleuven.be, +32 16 32 24 79)
  • Prof. Dr. ir. Koen Eneman, campusvoorzitter Campus Groep T Leuven (koen.eneman@kuleuven.be)

U kunt tot en met 5/10/2020 solliciteren, uitsluitend via onze online sollicitatietoepassing. Als u bij het online solliciteren problemen ondervindt, kunt u mailen naar solliciteren@kuleuven.be.
Voeg aan uw sollicitatie volgende onderdelen toe in de Engelse taal (meer info vindt u op de jobsite KU Leuven):

  • een biosketch waarin u uw meerwaarde als academicus aantoont voor de kerntaken onderzoek, onderwijs en dienstverlening in uw voorbije loopbaan en voor uw toekomstige activiteiten (maximaal 2 pagina’s) ;
  • een dossier over uw vijf belangrijkste publicaties of realisaties;
  • een uitgebreid cv (met inbegrip van een volledige publicatielijst en desgevallend een portfolio van uw architectuurprojecten);
  • een onderzoeksplan met aandacht voor de uitbouw van een onderzoekslijn en bijhorend onderzoeksteam met oog voor samenwerking met collega-onderzoekers binnen de entiteit van tewerkstelling (maximaal 4 pagina’s);
  • uw visie op het academisch onderwijs en de organisatie ervan (maximaal 2 pagina’s);
  • uw bijdrage aan dienstverlenende activiteiten (interne representatie via lidmaatschap in raden en bestuursorganen, bijdragen aan de maatschappij vanuit onderwijs en onderzoek, outreach en wetenschapscommunicatie) (maximaal 1 pagina);
  • uw visie op leiderschap (maximaal 1 pagina).

KU Leuven voert een gelijke kansen- en diversiteitsbeleid. Zij moedigt kandidaten uit groepen die in de universiteit momenteel ondervertegenwoordigd zijn expliciet aan om zich kandidaat te stellen.

KU Leuven hecht veel belang aan wetenschappelijke integriteit, ethisch en integer handelen en zal u bij aanwerving vragen om ter zake
een verklaring te ondertekenen.

Solliciteren voor deze vacature kan tot en met 05/10/2020 via onze online sollicitatietoepassing

KU Leuven wil een omgeving creëren waarin alle talenten maximaal tot ontplooiing kunnen komen, ongeacht gender, leeftijd, culturele herkomst, nationaliteit of functiebeperking. Hebt u vragen in verband met toegankelijkheid of ondersteuningsmogelijkheden, dan kan u ons contacteren via diversiteit.HR@kuleuven.be.

Apply before 05 October 2020

KU Leuven heeft een voltijdse academische vacature (in het zelfstandig academisch personeel) in het domein van werktuigkunde op Campus Groep T Leuven.

De vacature handelt rond haptics en virtuele realiteit met als specialisatie het ontwerpen en valideren van haptische technologie om met verschillende instanties van virtuele of mediated reality te interageren. De focus ligt op medische toepassingen. We zoeken internationaal georiënteerde kandidaten met een excellent onderzoeksdossier en met onderwijscompetentie op het gebied van mechanisch ontwerp, controle en automatisering, waarbij sterke aandacht besteed wordt aan toepassingsgericht onderzoek in samenwerking met het werkveld. De succesvolle kandidaat zal aangesteld worden in het Departement Werktuigkunde en de Faculteit Industriële Ingenieurswetenschappen van de Groep Wetenschap en Technologie.

Het onderzoek van het Departement Werktuigkunde richt zich op de belangrijkste maatschappelijke uitdagingen: duurzaamheid van de energievoorziening, mobiliteit, gezondheidszorg en industriële innovatie. Het Departement is betrokken bij een groot aantal regionale, nationale en internationale onderzoeksprojecten en is sterk verbonden met de valorisatiediensten van de universiteit en met instituten voor technologieoverdracht op Vlaams en Europees niveau. Het Departement telt ongeveer 50 professoren en 400 medewerkers. Onze spin-offs omvatten toonaangevende bedrijven zoals Materialise NV, Siemens Industry Software NV.

De Smart Instrumentation onderzoeksgroep op Groep T Leuven is een interdisciplinaire groep binnen Werktuigkunde met een sterke nadruk op de ontwikkeling van nieuwe chirurgische instrumenten en assistieve technologie voor medische toepassingen. De onderzoeksgroep integreert geavanceerde aandrijftechnologie, nieuwe detectie- en modelleringstechnieken om zeer kwaliteitsvol complexe, veiligheidskritische taken in variabele en ongestructureerde omgevingen zoals bv. het menselijk lichaam, uit te oefenen. Met deze vacature wil de groep de mogelijkheden van virtual reality gecombineerd met haptische technologie uitdiepen om enerzijds het ontwerpproces te versnellen en anderzijds na te gaan hoe deze technologie de functionaliteit van nieuwe apparaten, chirurgische instrumenten, en robotische en assistieve technologie kan optimaliseren. Virtuele realiteit en gelijkaardige tools zijn bijzonder aantrekkelijk om, snel maar rigoureus, nieuwe concepten via human-in-the-loop validatie uit te testen en te analyseren. Vooral in vroege ontwerpfasen kan dit de ontwikkeling inkorten of de kans op acceptatie door de eindgebruiker en daaropvolgende vertaling naar industriële en klinische toepassingen doen stijgen. Bovendien is, wanneer de mens mechanische of mechatronische systemen hanteert, de haptische perceptie of het gevoel bij aanraking essentieel om intuïtief gebruik toe te laten. Mensen zijn uiterst gevoelig aan onvolmaaktheden in de weergave van haptische cues. Tot nu toe zijn er evenwel maar beperkte successen geboekt om artificiële krachten natuurlijk te laten overkomen. Een vlotte interactie met geavanceerde scenario’s in de medische sector, in virtuele of mediated reality settings wordt hierdoor gehinderd. De onderzoeksgroep is vooral geïnteresseerd in het opvullen van deze leemte.

Door de integratie op de Campus van Groep T Leuven en het Departement Werktuigkunde krijg je toegang tot een stevige onderzoeksinfrastructuur, een uitgebreid internationaal onderzoeksnetwerk, connecties met industrie en non-profitorganisaties, naast een gestage aanvoer van getalenteerde doctoraatsonderzoekers. De groep biedt een positieve en dynamische werkomgeving, ingebed in een multidisciplinair netwerk met andere onderzoeksgroepen van het Departement, de bredere universiteit en UZ Leuven, het grootste ziekenhuis van het land.

De Faculteit Industriële Ingenieurswetenschappen organiseert opleidingen in toepassingsgerichte ingenieurswetenschappen. De faculteit steunt daarvoor op een uitgebreid nationaal en internationaal netwerk, zowel in de academische wereld als in de industrie.

Website van de eenheid

Opdracht

Onderzoek

Data neemt een steeds belangrijkere rol op in onze maatschappij. Denk maar aan de digitale transformatie, de doorbraak van artificiële intelligentie of de roep naar wetenschappelijk onderbouwde geneeskunde. Kwantitatieve informatie kan helpen om mechanische ontwerpprocessen te versnellen of om, via assistieve technologie, de uitvoering van taken te versnellen of te vereenvoudigen. Terwijl het aantal opportuniteiten toenemen, neemt ook de hoeveelheid aan data toe en stijgt de nood om technieken te ontwikkelen die toelaten efficiënt en intuïtief met die data om te gaan. In medische, dus meestal tijdskritische, toepassingen is dit gebruiksgemak bovendien nauw verbonden met veiligheid. Traditioneel grijpt men naar manieren om data visueel voor te stellen. Denk maar aan toepassingen in virtuele of augmented realiteit. Visuele interactie is, door de lange reactietijd, evenwel erg traag. Bovendien is er meestal reeds een overdaad aan visuele stimuli voor handen. Haptische interactie is daarentegen snel, natuurlijk en een kanaal dat vaak onderbenut is. Haptische terugkoppeling of haptische guidance kan gebruikt worden om efficiënter op afstand of in een virtuele omgeving te werken. Het kan tevens aangewend worden om de echte wereld te vervormen. Dergelijke `mediated’ reality is nog nauwelijks onderzocht, maar heeft veel potentieel. Het laat namelijk toe om verbeterde trainingsprogramma’s op te stellen of om complexe taken eenvoudiger te maken via haptische guidance.

In dit profiel bouwt u een onderzoeksprogramma uit op internationaal niveau rond haptische medialiteit. Je onderzoekt en ontwikkelt nieuwe manieren om werkelijke, geaugmenteerde of virtuele omgevingen uit te rusten met haptische overlays, haptic guidance of haptische feedback om zodoende ten volle de mogelijkheden van haptische medialiteit te exploreren en nieuwe of verbeterde medische/chirurgische toepassingen te verwezenlijken. Relevante vragen die zich opdringen zijn onder meer: “Hoe moeten we de (virtuele) realiteit bijschaven zodat we de fysisch geaugmenteerde interactie toch als natuurlijk en intuïtief ervaren?”; “Wat voor overlays gebruikt men best voor welke taken?”; “Hoe kunnen we haptische overlays in real-time aanpassen op basis van dynamische fenomenen die zich in de reële en/of virtuele wereld afspelen?”, “Hoe garandeert men dat de interactie stabiel, veilig en intuïtief is?”. Aangezien haptisch realisme (fidelity) cruciaal is dienen zowel mechanische (hardware/sensor), real-time modelering, regeltechnische, ergonomische, psychologische als veiligheidsaspecten in overweging genomen te worden. Dit profiel leent zich tot bijdragen in één of meerdere van deze domeinen. Vanuit de onderzoeksgroep is er bovendien een sterke interesse om na te gaan hoe deze haptische medialiteit kan aangewend worden om versneld effectieve medische hulpmiddelen te ontwerpen aangezien validatie in vroege ontwerpstadia van prototypes mogelijk wordt in deze haptische virtuele realiteit.

In uw onderzoek integreert u op een creatieve manier nieuwe inzichten en onderzoeksresultaten uit diverse domeinen van de ingenieurswetenschappen. U besteedt daarbij aandacht aan de valorisatie van uw onderzoeksresultaten voor overheid en bedrijfsleven. Daartoe werkt u de ontwikkelde concepten uit tot een Technology Readiness Level (TRL) dat door het werkveld rechtstreeks kan omgezet worden in commercialiseerbare technologie.

U zet samenwerkingsverbanden op binnen en buiten het departement, binnen en buiten de universiteit, binnen en buiten Vlaanderen.

U streeft naar excellentie in uw onderzoek.

U bent in staat om competitief zowel projectmatige overheidsfinanciering als bilaterale industriële financiering te verwerven.

U publiceert in internationale tijdschriften en vakliteratuur en begeleidt doctoraten.

Onderwijs

U verzorgt kwalitatief hoogstaand onderwijs aan zowel bachelor als masterstudenten binnen het domein van werktuigkunde zoals mechanisch ontwerp, mechatronica en automatisering, met een duidelijk engagement voor de kwaliteit van de opleiding als geheel. Er wordt verwacht van alle professoren dat ze ook een aantal basisvakken onderwijzen.

U draagt ook bij aan het pedagogisch project van de faculteit en de universiteit door begeleiding van studentenprojecten (bv. bachelor- en masterproeven) en als promotor van doctoraatsstudenten.

U ontwikkelt uw onderwijs overeenkomstig de visie van de KU Leuven op activerend en onderzoeksgebaseerd onderwijs en maakt gebruik van de mogelijkheden voor onderwijskundige professionalisering die de faculteit en de universiteit aanbieden.

Uw onderwijsopdracht wordt op grond van uw specifiek profiel in overleg bepaald. Ze is in de eerste jaren van uw aanstelling in omvang beperkt. Ook in uw verdere loopbaan besteedt de faculteit veel aandacht aan het evenwicht tussen onderzoeks- en onderwijstijd.

Dienstverlening

U bent bereid tot wetenschappelijke, maatschappelijke en interne dienstverlening. U bent in het bijzonder bereid tot dienstverlening aan de overheid en de industrie in het kader van toegepast onderzoek en ontwikkeling. Daarom onderhoudt u nauw contact met het (lokale) werkveld en blijft u op de hoogte van zowel de wetenschappelijke stand van zaken als de industriële praktijk.

U speelt een actieve rol in het profileren van de Faculteit Industriële Ingenieurswetenschappen naar toekomstige studenten en het brede werkveld, bijvoorbeeld door deelname aan informatiedagen en evenementen.

Profiel

U hebt een diploma van doctor in de industriële ingenieurswetenschappen, doctor in de ingenieurswetenschappen, of een verwant diploma.

U beschikt over een sterk onderzoeksdossier in het vakgebied en/of relevante industriële ervaring. Internationale ervaring en industriële ervaring zijn belangrijke pluspunten. U hebt een visie op onderzoek en de mogelijke synergie en compatibiliteit met het lopend onderzoek op de campus en aan het Departement Werktuigkunde.

U hebt een visie op het verzorgen van kwaliteitsvol academisch onderwijs in uw vakgebied. Onderwijservaring is een pluspunt.

U beschikt over organisatorische vaardigheden en u bent collegiaal ingesteld. U bezit ook leidinggevende capaciteiten in een universitaire of industriële context.

Een goede kennis van het Engels is een vereiste.
De bestuurstaal van KU Leuven is het Nederlands. Als u bij aanwerving geen of onvoldoende Nederlands kent, voorziet KU Leuven in een opleidingsaanbod dat u moet toelaten om deel te nemen aan bestuursvergaderingen.
Vooraleer u een lesopdracht in het Nederlands of Engels doceert, wordt u de gelegenheid geboden om de daartoe vereiste kennis van het Nederlands resp. Engels te verwerven.

Aanbod

Wij bieden een voltijdse tewerkstelling in een intellectueel uitdagende omgeving en met een grote mate van vrijheid.

KU Leuven is een onderzoeksintensieve, internationaal georiënteerde universiteit die zowel fundamenteel als toegepast wetenschappelijk onderzoek uitvoert. Onze universiteit is sterk inter- en multidisciplinair gericht en streeft naar internationale excellentie. Zij werkt hiervoor actief samen met haar onderzoekspartners in binnen- en buitenland. Haar studenten biedt ze een academische vorming aan die gebaseerd is op wetenschappelijk onderzoek van hoog niveau.

Afhankelijk van uw dossier en kwalificaties wordt u aangesteld of benoemd in een van de graden van het zelfstandig academisch personeel: docent, hoofddocent, hoogleraar of gewoon hoogleraar. Junior onderzoekers worden in principe aangesteld als docent tenure track voor een periode van 5 jaar; nadien worden ze, bij positieve evaluatie, vast benoemd als hoofddocent.

Voor uw onderzoek en lesopdrachten werkt u hoofdzakelijk op Campus Groep T in Leuven, een van de operationele sites van KU Leuven multi-campus Faculteit Industriële Ingenieurswetenschappen met focus op technologisch en industriegerichte opleidingen en onderzoek. Leuven ligt in het centrum van België, op 30 minuten van Brussel, de hoofdstad van de Europese Unie, en op minder dan drie uur van Parijs, Londen en Amsterdam.

Ook andere campussen kunnen van uw expertise gebruik maken voor onderwijsopdrachten. Een startfonds voor het verder uitbouwen van onderzoek en het aantrekken van doctoraatsstudenten wordt voorzien.
KU Leuven is goed uitgerust om buitenlandse professoren en hun familie te verwelkomen en biedt praktische ondersteuning op het gebied van immigratie en administratie, huisvesting, kinderopvang, Nederlands leren, partner loopbaancoaching, ...
Om wetenschappelijke integratie en onderzoek in de eerste fase te faciliteren wordt een startfinanciering van 100.000 euro aangeboden aan nieuwe professoren, die geen substantiële andere financiering hebben en die minstens voor 50% aangeworven worden.