MachyTech laat mensen en robots veilig samenwerken

By Corine Spaans

Autonome robots. Ze rijden steeds vaker rond in bijvoorbeeld sorteercentra van bedrijven. Ze tillen objecten uit dozen, verplaatsen ze en zetten ze weer neer. De robots voeren de zware, soms eentonige taken uit zodat de schaarse arbeidskracht elders kan worden ingezet. Handig en efficiënt. Maar, robots communiceren niet met hun omgeving. Slaan ze linksaf, toch rechtsaf, gaan ze stoppen, of is er iets mis? Dat probleem wil het studententeam MachyTech verhelpen met onder meer deep learning, projecties, LiDAR systemen en stemherkenning.

Menselijke aspecten

“Ons doel is om robots en mensen veilig met elkaar te laten samenwerken”, zegt Martijn Stoorvogel, mede-oprichter van MachyTech. “Robots kunnen veel uit handen nemen. Maar daar zit ook wel iets engs aan. We willen die technische wereld combineren met de menselijke aspecten.”

Samen met Timo Thans, startte hij het studententeam. Vrienden zijn ze, de twee kennen elkaar al sinds hun geboorte. Hun vaders studeerden beiden natuurkunde aan de TU Eindhoven, raakten bevriend en hielden na hun studie contact. Stoorvogel en Thans kozen net als hun vaders voor een technische studie. Stoorvogel voor biomedical engineering aan de TU/e, en Thans voor electrical engineering aan de TU Delft. Inmiddels zijn beiden klaar met hun bachelor. Stoorvogel koos voor een tussenjaar en Thans is bezig met zijn master.

Eigenlijk is het een beetje een uit de hand gelopen project, zegt Stoorvogel. “Timo had als eindproject voor zijn bachelor een opdracht aangenomen van het bedrijf Prime Vision. Deze onderneming bouwt autonome robots en Timo kreeg de opdracht om te onderzoeken hoe robots met de omgeving kunnen communiceren.” Eenmaal bezig met zijn opdracht merkte Thans dat er wel meer in zat, dan alleen het onderzoek, vertelt Stoorvogel. “Hij wilde het verder ontwikkelen en vroeg mij erbij.” 

Amerika

Ze startten een studententeam, MachyTech, en sloten zich aan bij TU/e innovation Space. “We konden wel wat hulp gebruiken. Zo is ons project gaan lopen.” Vanuit innovation Space volgden Stoorvogel en Thans een cursus om hun business plan op te zetten. Ook wilden ze er in contact komen met andere studenten, zodat ze als team konden groeien. Daar is echter nog geen tijd voor geweest. De twee kregen de kans om drie maanden met Prime Vision mee te gaan naar de Verenigde Staten.

Prime Vision heeft in Amerika meerdere sorteercentra als klant. Stoorvogel en Thans gingen mee om de robots te installeren. Maar ook om hun ideeën en prototype te testen. De reis gaf hen een goed beeld van hoe het er in de praktijk aan toe gaat. 

“Die robots sorteren de pakketjes, ze rijden een rondje en weten wat waarnaar toe moet. Het probleem is alleen dat die robots rondrijden, maar ze laten niet weten of ze naar links of rechts gaan of gaan stoppen. In Amerika is ons project echt begonnen.”

Roomservice

De robots van Prime Vision rijden nu nog vooral rond in sorteercentra. Stoorvogel verwacht dat robots in de toekomst een bredere rol in de maatschappij gaan spelen. “Bijvoorbeeld in een hotel om de handdoeken naar de hotelkamers brengen, of de roomservice vervangen. Dan is het wel fijn om te weten of die robot je ziet en weet waar hij heen gaat.”

In een zwarte box van ongeveer vijftien centimeter zit een kleine computer. Op die box zit een camera. Het geheel is op de robot te zetten. “Als een soort accessoire”, zegt Stoorvogel. “De robot weet zijn pad, zo is hij geprogrammeerd. In onze box zit een projector die dat pad als een baan van één of twee meter op de grond projecteert. Zo ziet een medewerker waar de robot naar toe gaat.” 

Een ander deel van het prototype is de camera. “Daar zitten deep learning algoritmes achter”, duidt Stoorvogel. Via een livestream krijgt een algoritme de beelden binnen en analyseert die. Momenteel lopen er twee algoritmes. Het ene herkent mensen. Als ze op zijn pad staan dan stopt de robot of bedenkt hij een ander pad. Met het andere algoritme communiceert de robot via tekens. Zo is een hand omhoog een stopteken, en een duim omhoog betekent ‘ga maar verder’.

Verrijking

Amerika was een grote leerschool, zegt Stoorvogel. “We konden ter plekke aan ons eigen onderdeel werken en in real life toepassen.” De twee ontdekten onder meer dat wat ze achter de computer hadden bedacht op de werkvloer niet altijd zo werkt. 

“Sowieso heeft de computer, die in die zwarte doos zit, een vele malen kleinere rekenkracht dan de computer in mijn laptop. Als de algoritmes dan op zo’n kleine computer draaien, gebeuren er andere dingen. Daar zijn we wel een paar keer tegen aangelopen.”

Ook ontdekten de twee dat het belangrijk is om via een interface de kleine computer te kunnen bedienen. “Zodat je bijvoorbeeld de camera gemakkelijk kunt aanzetten en kunt zien wat er in die robot gebeurt.” Dus kwam er een app met een live stream projectie.

Na zijn tussenjaar gaat Stoorvogel waarschijnlijk verder met studeren. Maar hij gaat eerst nog drie maanden backpacken in Zuid-Amerika. “Dus we zijn zeker op zoek naar nieuwe mensen. Een industrial engineer, een electrical engineer of een data analyst. Het maakt eigenlijk helemaal niet uit. Dat is het ook het mooie van een studententeam: je kan je ook bezig houden met iets waar je niet voor studeert; dat is alleen maar een verrijking.”

Lees hier meer over de TU/e innovation Space.

Foto: De afruimrobot Petronella of Nellie in restaurant Gossimijne in Horst brengt vuile vaat naar de keuken, maar kan ook schets aan tafel serveren. © acpress(e)