Publikationer från KTH
Not a member yet
57933 research outputs found
Sort by
Entities of Light: Reimagining Dynamics in Architectural Lighting With Qualities of Bioluminescence
No full textAlthough bioluminescence is a well-studied phenomenon that currently has many uses in biotechnology, potential applications within architectural contexts are still novel and conceptual. Currently, bioluminescent lighting is unlikely to be a replacement for LEDs; despite benefits in terms of sustainability, bioluminescent light is simply too dim, temporal and maintenance-heavy. For architectural bioluminescence to be viable, a new perspective is needed on what architectural lighting could be. In this paper, I explored a conceptual paradigm for architectural lighting that is more dynamic and life-like, by integrating qualities of bioluminescence. Through experimentation and research, qualities of interaction with bioluminescent algae (Pyrocystis Lunula) were assessed, which were then used as inspiration for an interactive LED lighting prototype. This prototype revealed that bioluminescence-inspired lighting - with fluid and natural interaction – could turn lighting into a magical and dynamic experience. Seamless integration with architecture could transform spaces into playful interactive canvases. I then argue that integration of actual bioluminescent organisms might be possible, although further development is needed to ensure a higher luminous intensity and a sustainable human-non-human relationship. Since bioluminescence is unlikely to reach demands for task-related lighting, proposed applications are limited to temporary and intermediary spaces such as walkways and public recreational areas
Urban Intimacy
No full textThis thesis draws on patchwork ethnography and feminist spatial theory to explore how care, kinship, and entitlement take shape in the everyday urban lives of migrant women in Tensta, Hjulsta, and Rinkeby—neighborhoods located in the northern periphery of Stockholm. Through attentive listening, the project centers spatial testimonies of experience, routine, and desire, translating them into small-scale, situated infrastructures that respond to lived needs and overlooked rhythms. By foregrounding acts of care, informal kinwork, and sensory negotiation in public space, the research highlights how migrant women co-create meaning, belonging, and resilience through their daily spatial practices. Listening becomes both a method and a design ground. Building on these insights, the thesis culminates in a speculative design proposal: a co-created, kinship-led association space shaped by what has been heard, held, and imagined throughout the fieldwork process. The core research question guiding this work is:How do migrant women in the northern periphery of Stockholm navigate care, routine, and visibility in public space—and how can their embodied urban knowledge inform spatial design
Programming in the Technology subject : What does the teacher need?
No full textFrån och med den 1 juli 2025 kommer programmering att vara en obligatorisk del av ämnet teknik på gymnasienivå som en del av läroplansbytet till Gy25. Tekniklärare och Skolinspektionen rapporterar samtidigt att yrkesgruppen saknar kunskap och erfarenhet i ämnet, och har ett stort behov av undervisningsmaterial. Cetis (Nationellt resurscentrum för teknikundervisning i skolan) har därför givit ett uppdrag att ta fram ett inspirationsmaterial i form av en lärarhandledning. I detta examensarbete genomfördes inledningsvis en diskursanalys för att kartlägga synen på teknik som kunskap i Gy25 och vad det innebär för programmering i ämnet teknik, samt en litteraturgenomgång för att kartlägga vanliga missuppfattningar hos nybörjare och klassrumsaktiviteter som främjar nybörjares förståelse för programmering. Diskursanalysen visade att programmering betraktas som ett verktyg för problemlösning i ämnet teknik, och resultatet från litteraturgenomgången användes som innehåll i en lärarhandledning för tekniklärare. Vanliga missuppfattningar som identifierades i forskning rörde begreppen: typer, listindex, slingor och algoritmer. Aktiviteter som identifierades i forskning var: kamratdiskussioner, parprogrammering, live-kodning, förutsägelser och Parsons-problem. Lärarhandledningen skapades enligt en produktutvecklingsmetod och utvärderades. Slutsatsen är att lärarhandledningen har förutsättningarna för att bidra till vad tekniklärare efterfrågar, men att lärarhandledningen måste testas i skarpt läge av tekniklärare, samt kompletteras med forskning om vanliga elevstrategier innan utgivning.As of July 1st, 2025, programming will become a mandatory component of the subject Technology at the upper secondary level in Sweden, as part of the curriculum reform Gy25. At the same time, both technology teachers and the Swedish school inspectorate have reported that teachers lack sufficient knowledge and experience in the field, and there is a significant need for teaching materials. Cetis (a Swedish national resource centre for technology and engineering education in K–12) has therefore commissioned the development of inspirational material in the form of a teacher's guide. This thesis began with a discourse analysis aimed at mapping how knowledge in Technology is conceptualised in Gy25, and what this implies for programming within the subject. In addition, a literature review was conducted to identify common misconceptions among beginners and classroom activities that support novice understanding of programming. The discourse analysis showed that programming is viewed as a tool for problem-solving within the subject of Technology. The findings from the literature review were then used as content for a teacher’s guide aimed at technology teachers. Common misconceptions identified in the research included concepts such as: data types, list indexing, loops, and algorithms. Instructional activities identified included: peer discussions, pair programming, live coding, prediction exercises, and Parsons problems. The teacher’s guide was developed using a product development approach and was evaluated. The conclusion is that the guide has the potential to meet the needs expressed by technology teachers. However, it must be tested in real classroom settings and be supplemented with research on common student strategies before it can be published
Novel Data-Driven Nonlinear MPC for the Optimal Control of Air-Handling Units
No full textAir-handling units (AHUs) have become indispensable parts of heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) systems. AHUs are also significant energy consumers due to the function of their several actuators. Many recent works focus on improving the control techniques of AHUs to provide better indoor comfort with lower energy consumption. However, due to its inherent structure, it is complex to design an optimal and adaptive control for AHU that fulfills this mission in all operation conditions. Model predictive control (MPC), in this context, has been in focus in many contributions recently. However, designing a multi-input multi-output (MIMO) MPC for AHU optimal control is not a trivial task due to the difficulty of having a high-fidelity mathematical model. This study proposes and validates a data-driven nonlinear MPC with MIMO architecture. The proposed MPC is based on the sparse nonlinear dynamic of AHU built upon operation data of a real AHU installed in the KTH live-in lab. In contrast to the classical approaches, the proposed MPC adjusts simultaneously five different actuators to control the supply temperature. This article presents a simulation study for the performance of the proposed MPC framework under different control configurations.QC 20250630HYSTOR
Ta bort "foto" i fotosyntes
No full textCyanobakterier är fotosyntetiska organismer som kan omvandla koldioxid till komplexa molekyler. Denna process är beroende av bildningen av ATP och NADPH som driver koldioxidfixeringen via Calvin-Benson-cykeln. Dock kan beroendet av ljusenergi för bioproduktion hos cyanobakteriestammar som Synechocystis sp. PCC6803 vara kostsamt och svårt att skala upp. För att hantera denna begränsning fokuserar denna studie på att konstruera Synechocystis sp. PCC6803 för att kunna använda alternativa kemiska energikällor på ett ljusoberoende sätt. Detta har gjorts med hjälp av tre nyckelenzymer: membranbunden hydrogenas (MBH), fosfitdehydrogenas (PtDH) och formatdehydrogenas (FDH). Hydrogenas från C. necator är syretolerant och använder väte för att generera NADH och ATP via elektrontransportkedjan (ETC) för att fixera koldioxid. FDH och PtDH använder istället format respektive fosfit som substrat och genererar NADH och ATP, vilket underlättar koldioxidfixeringen. Dessa modifieringar gör det möjligt för cyanobakterierna att koppla loss från den naturliga ljusberoende vägen och möjliggör tillväxt i mörker under ljusoberoende förhållanden. Eftersom ljus även är involverat i regleringen av cyanobakteriers tillväxt genomför vi för närvarande adaptiv laboratorieevolution (ALE) för att göra det möjligt för de modifierade stammarna att överleva och anpassa sig till dessa icke-nativa energikällor i frånvaro av ljus. Projektet syftar till att skapa en hållbar plattform för kemisk produktion.Cyanobacteria are photosynthetic organisms, which can convert carbon dioxide into complex molecules. This process relies on the formation of ATP and NADPH that drive carbon fixation process via the Calvin Benson cycle. However, the reliance of cyanobacterial strains like Synechocystis sp. PCC6803 on light energy for bioproduction can be expensive and is difficult to scale up. To address this limitation, this study focuses on engineering Synechocystis sp. PCC6803 to utilize alternative chemical energy sources in light-independent manner. This has been done using 3 key enzymes namely, Membrane bound hydrogenase (MBH), Phosphite dehydrogenase (PtDH) and Formate dehydrogenase (FDH). Hydrogenase obtained from C. necator is an oxygen-tolerant, which utilizes hydrogen to generate NADH and ATP via ETC to fix carbon dioxide. FDH and PtDH on the other hand use formate and phosphite as substrates and generate NADH and ATP which helps in fixation of carbon dioxide. These modifications allow cyanobacteria to decouple from the native light-dependent pathway and enable it to grow in light-independent conditions in the dark. As light is also involved in the regulation of growth of cyanobacteria, we are currently performing adaptive laboratory evolution (ALE) to enable the engineered strains to survive and adapt to these non-native energy sources in the absence of light. This project aims to create a sustainable platform for chemical production.
Papers into Podcasts : Evaluating NotebookLM’s Audio Overviews of Scientific Articles
No full textAs the volume of academic research continues to grow, tools that help make this information more accessible are becoming increasingly important. Google’s NotebookLM, described as a “virtual research assistant,” recently introduced an Audio Overview feature that generates podcast-style summaries from user-uploaded content. This study explores how well these AI-generated podcasts represent academic research based on feedback from the original authors of the papers. Thirteen researchers evaluated podcasts generated from their own articles, rating them in terms of Comprehensiveness, Factual Integrity, and Utility. The results suggest that the podcasts were generally well-received, with a median score of 4 across all three dimensions. The conversational format was praised for being engaging and lowering the barrier to understanding, in line with previous research. However, concerns were raised about the informal tone, occasional factual inaccuracies, and the loss of certain nuances. These findings highlight both the potential and current limitations of AI-generated podcasts as tools for conveying scientific knowledge.I takt med en ökad mängd vetenskaplig forskning blir verktyg som gör information mer tillgänglig allt viktigare. Googles NotebookLM, beskrivet som en ”virtuell forskningsassistent”, introducerade nyligen en funktion kallad Audio Overview som genererar podcast-liknande sammanfattningar från innehåll som användaren laddat upp. Denna studie undersöker hur väl dessa AI-genererade podcasts representerar akademisk forskning, baserat på återkoppling från de ursprungliga författarna till artiklarna. Tretton forskare utvärderade podcasts som genererats från sina egna artiklar och betygsatte dem utifrån omfång, faktuell integritet och användbarhet. Resultaten tyder på att podcasterna generellt mottogs väl, med en medianpoäng på fyra inom alla tre dimensioner. Det konversationella formatet hyllades för att vara engagerande och för att sänka tröskeln för förståelse, i enlighet med tidigare forskning. Däremot uttrycktes oro över den informella tonen, vissa faktuella felaktigheter och bristande nyansering. Dessa resultat pekar både på potentialen och de nuvarande begränsningarna hos AI-genererade podcaster som verktyg för att kommunicera vetenskaplig kunskap
2D Barcodes in Grocery Retail : Design of an Updated Inventory Management System and Post-Implementation Effects
No full textThis study explores the implementation of 2D barcode technology in grocery retail to reduce food waste and streamline expiration date management. With the upcoming GS1 Sunrise 2027 standard, which enables storage of expiry dates directly in barcodes, a prototype of a digital inventory management system was developed. The prototype provides daily reports on products nearing their best-before dates and suggests price reduction timing and discount levels. The system was evaluated through interviews, surveys, and user testing with employees in one of the larger Swedish grocery chains. Results indicate substantial time savings in routine checks, potentially reduced labor costs, and significant reductions in food waste. The evaluation followed established usability frameworks, namely the Technology Acceptance Model (TAM) and Nielsen’s usability heuristics. Scenario-based data analysis using historical waste data from six stores showed that the system could prevent loss of revenue from waste and reduce waste volumes under realistic assumptions. The findings suggest that 2D-coded expiry dates can support sustainable retail operations and contribute to the UN Sustainable Development Goals 12 and 9. This study serves as a pre-study for larger-scale implementation.Denna studie undersöker implementeringen av 2D-kodteknik i dagligvaruhandeln för att minska matsvinn och effektivisera hanteringen av bäst före-datum. Med det kommande branschinitiativet GS1 Sunrise 2027, som möjliggör lagring av datum direkt i streckkoder, utvecklades en prototyp av ett digitalt lagerhanteringssystem. Prototypen genererar dagliga rapporter över artiklar med kort hållbarhetstid och föreslår tidpunkt och nivå för prissänkning. Prototypen utvärderades genom intervjuer, enkätstudier och användartester med personal hos en av de större dagligvaruaktörerna i Sverige. Resultaten visar på betydande tidsbesparingar, minskade arbetskostnader samt potentiellt stora minskningar av matsvinn. Utvärderingen följde etablerade ramverk inom interaktionsdesign, såsom Technology Acceptance Model (TAM) och Nielsens heuristiker. Scenariobaserad dataanalys av historisk svinndata från sex butiker visar att systemet kan bidra till att minska förlorade intäkter och minska svinnvolymer under realistiska antaganden. Studien visar att 2D-kodade bäst före-datum kan stödja hållbara butiksprocesser och bidra till FN:s globala mål 12 och 9. Arbetet fungerar som en förstudie inför framtida implementering
Design och Utvärdering av Rekommendationssystem för Nyhetsbrev
No full textThis study explores the feasibility of using recommendation systems to deliver personalized newsletter suggestions to users on a digital platform. Three types of recommendation systems were implemented and evaluated: content-based, collaborative and hybrid. Due to the lack of data available for newsletter content, the content-based system was implemented using a neural network. Two approaches were tried, one where the network was trained on user behavior and another where the user’s reading behavior was incorporated using BERT. The collaborative model approach used the SVD Funk algorithm, trained on user interactions with articles to predict newsletter preferences. Finally a feature augmenting hybrid model was created by combining the content-based and collaborative models. All models were evaluated using four metrics: two ranking (MRR and Precision@5) and two for prediction error (RMSE and MAE). Results showed that the content-based neural network outperformed others on error metrics, while the collaborative model achieved the highest ranking performance with Precision@5. The hybrid model performed similarly to the content-based system across all metrics.Denna studie utforskar möjligheten till att använda olika typer av rekommendationssystem för att göra personliga nyhetsbrevsrekommendationer till användare på en plattform. Studien testade fyra olika rekommendationssystem av tre typer; innehållsbaserade, kollaborativa och hybrid system. De innehållsbaserade system implementerades med hjälp av neurala nätverk då ingen data på det faktiska innehållet i nyhetsbrevet fanns att tillhandahållas. Två versioner prövades, en där nätverket tränades på användarbeteende och den andra på användarbeteende plus embeddings baserade på användarens läsbeteende med hjälp av BERT. Det kollaborativa system implementerades med SVD funk metoden och tränades på användarnas artikelkonsumption på platformen. Till sist sattes de innehållsbaserade och kollaborativa systemen ihop till ett feature-augmenting hybrid system. Alla systemen jämfördes sinsemellan med fyra mätetal, två felbaserade och två rankingbaserade. Studien fann att de innehållsbaserade system var mycket bättre på de felbaserade mätetalen, medan den kollaborativa modellen presterade bättre på rankingmätetalet precision@5. Hybrid systemet presterade i likhet med det innehållsbaserade systemet
A comparison of different perspectives for AI driven detection of cooking-steps in real time
No full textThis report studies real time detection of when a user is done with a step in a recipe with the help of multimodal language models. The purpose is to compare the performance and time of two state-of-the-art models LLaVA 1.6 and Gemini 2.5 Flash. This is done from different camera angles from both first and third person views. The data consists of 45 different cooking scenes recorded from 5 different angles. The models are simulated to run in real time by incremental access to new data. The results show that Gemini has essentially better performance then LLaVA but Gemini also have issues with consistently classifying scenes as done or not done. The conclusion is that reasoning models give better performance when detecting when a cooking step is finished.Denna rapport undersöker realtidsdetektion av när en användare är klar med ett steg i ett recept med hjälp av multimodala språkmodeller. Syftet är att jämföra prestanda och responstid för två ”state of the art modeller” LLaVA 1.6 och Gemini 2.5 Flash, under olika kameraperspektiv från första och tredje person. Datan består av 45 matlagningssteg inspelade ur 5 synvinklar. Modellerna simuleras att de körs i realtid genom att successiv tillgång till ny data. Resultaten visar att Gemini visar betydligt bättre prestation än LLaVA men att även Gemini har problem med att konsekvent klassificera scener som färdiga eller inte. Slutsatsen är att resonemangsdrivna modeller ger bättre resultat av matlagningstegen
Att förstå UX i digital transformation : Ett tjänstedesignperspektiv i traditionell tillverkningsindustri
No full textAs traditional manufacturing firms adopt digital systems to modernize operations, misalignments often arise between how these systems are designed and how work actually happens on the shop floor. This thesis examines how such service-related factors shape user experience (UX) and influence the adoption of digital technologies among operators, engineers, and managers in a mid-sized furniture factory in China. Using a qualitative single-case study grounded in service design principles and Reflexive Thematic Analysis (RTA), the research draws on interviews, field observations, and co-creation workshops to explore how users navigate, adapt to, and engage with digital tools in their daily routines. The study identifies four interconnected service challenges: misaligned work-flows, insufficient feedback mechanisms, cognitive overload, and misunderstandings across roles. These issues reveal that digital adoption is not just a matter of usability or training, but also depends on emotional experience, trust, and organizational communication. By treating internal systems as employee-facing services, the thesis expands the application of service design to industrial UX, highlighting the situated and socially embedded nature of digital transformation. On a practical level, the findings offer actionable insights—such as embedding feedback and error recovery into interfaces, aligning digital processes with real production tasks, and establishing regular cross-role dialogue. Ultimately, the study suggests that sustainable digital transformation requires more than technological capability: it calls for a rethinking of how people, systems, and organizations evolve together through shared understanding and participatory design.När traditionella tillverkningsföretag inför digitala system för att modernisera sina verksamheter, uppstår ofta en bristande överensstämmelse mellan hur systemen är designade och hur arbetet faktiskt utförs på verkstadsgolvet. Denna avhandling undersöker hur sådana tjänsterelaterade faktorer påverkar användarupplevelsen (UX) och inverkar på införandet av digital teknik bland operatörer, ingenjörer och chefer i en medelstor möbelfabrik i Kina. Studien bygger på en kvalitativ enfallsstudie, grundad i servicedesignprinciper och reflexiv tematisk analys (RTA), och baseras på intervjuer, fältobservationer och samskapande workshops för att förstå hur användare navigerar, anpassar sig till och arbetar med digitala verktyg i sin dagliga praktik. Studien identifierar fyra sammanlänkade utmaningar relaterade till tjänstedesign: felanpassade arbetsflöden, brist på återkopplingsmekanismer, kognitiv överbelastning och rollbaserade missförstånd. Dessa visar att införandet av digitala system inte bara handlar om användbarhet eller utbildning, utan också om känslomässiga upplevelser, förtroende och intern kommunikation. Genom att behandla interna system som tjänster riktade mot anställda, utvidgar avhandlingen servicedesignens tillämpning till industriell UX och betonar den kontextuella och socialt inbäddade karaktären av digital transformation. På en praktisk nivå erbjuder resultaten konkreta designinsikter—såsom att integrera återkoppling och felhantering i gränssnitt, anpassa digitala processer till verkliga arbetsflöden och etablera kontinuerlig dialog mellan olika roller. Sammanfattningsvis visar studien att hållbar digital transformation kräver mer än teknisk kapacitet: det handlar om att omforma hur människor, system och organisationer utvecklas tillsammans genom delad förståelse och deltagande design