Je leest:

‘Gebruik je lichaam om robots aan te sturen’

‘Gebruik je lichaam om robots aan te sturen’

Interview met robotonderzoeker en hoogleraar David Abbink

Auteur: | 7 oktober 2019

Nu nog besturen we robots vooral via schermpjes, maar doen we dat straks misschien met ons lichaam? Dat denkt de kersverse hoogleraar David Abbink van de TU Delft. Een interview over hoe samenwerking tussen robots en mensen steeds belangrijker wordt.

Met grote precisie brengt een robotarm het portier naar de auto, remt af en zet het ding op zijn plek. Het is een goed voorbeeld van hoe robots nu werken: ze zitten vooral weggestopt in fabrieken. Van samenwerking met mensen is amper sprake. De robot krijgt instructies van een mens en doet dan afgeschermd van de omgeving een kunstje in een kooi.

“Mijn grootste vijand is mijn enthousiasme, want ik kan niet alles zelf doen.”
David Abbink / TU Delft

Dit gaat de komende jaren veranderen, verwachten robotonderzoekers. De nieuwe generatie robots heeft meer contact met mensen. Ze wijzen bijvoorbeeld de weg als gids op Schiphol of staan zij aan zij met werknemers in een fabriek.

Hoe worden ze dan aangestuurd? En hoe zorg je ervoor dat robots en mensen goed samenwerken? Daaraan werkt David Abbink. Hij hield onlangs zijn intreerede als hoogleraar aan de TU Delft en houdt zich daar bezig met mens-machine-interactie. Hij kijkt specifiek naar de haptiek, wat gaat over krachten en hoe mensen en robots die kunnen voelen en gebruiken. Met kennis van haptiek kun je robots met je lichaam besturen in plaats van via schermpjes.

Waarom is het handig om met je lichaam een robot aan te sturen?

“Ons lichaam gebruiken we al de hele dag. We hoeven er vaak helemaal niet meer over na te denken. Neem fietsen. Als je op een tweewieler zit denk je er niet bij na hoe je het moet besturen, wat de stand van het wiel is of waar het zwaartepunt zit. Maar je lichaam krijgt wel de hele tijd feedback van de fiets en de omgeving en past zich daar automatisch op aan, zonder dat we daar onze aandacht bij hoeven te houden. En zo fietsen we dus schijnbaar heel eenvoudig overal langs. Het zou goed zijn als we zo ook een robot aansturen, zoals intelligente voertuigen. Vooral omdat er in onze dagelijkse omgeving maar weinig dingen zijn die een robot volledig zelf kan doen. Hij heeft hulp nodig bij een deur openen. Dan kunnen we hem het beste aansturen met behulp van ons lichaam.”

Als je op een fiets zit, hoef je niet meer na te denken hoe je de tweewieler moet besturen. Je past je automatisch aan.

Een interessant voorbeeld van een haptisch aangestuurde robot is het gaspedaal dat Abbink zeventien jaar geleden bedacht. Dat is een alternatief voor de adaptieve cruise control (ACC), dat via sensoren meet hoe ver je voorligger weg is en daarmee automatisch de afstand regelt. Het haptische alternatief vertaalt die afstand naar krachten op het gaspedaal. Daardoor voel je de veranderingen in afstand. Ben je het niet eens met het systeem? Dan kan je makkelijker wat harder het gaspedaal induwen. Abbink heeft ook een stuur gemaakt met haptiek, waarvan varianten als Lane Keeping Assistant inmiddels op de markt zijn gebracht door SEAT, Mercedes, Volvo en Nissan.

Hoe werkt deze vinding?

“Het stuur laat je via krachten voelen wat een geautomatiseerde regelaar wenselijk acht om te sturen. Zo krijg je door hoever je een bepaalde kant op kan bewegen. Wanneer je op de snelweg naar rechts wil en daar rijdt een auto, dan voel je weerstand als je die kant op stuurt. Het stuur geeft tegengas. Is de weg naast je vrij, dan voel je dit niet. Het is een techniek die jou ondersteunt en in principe altijd aan staat. Daardoor kan je reflexen gebruiken om deze info te integreren – zonder dat je daar aandacht aan hoeft te besteden. Zo bouw je een beter beeld op van wat de automatische regelaar kan en wil, in welke situatie het wel en niet werkt en je dus niet meteen schrikt. Er zijn bij deze technologie namelijk geen alarmpjes. Je krijgt ook geen tikje tegen het stuur, zodat je weer in de juiste baan belandt als je even niet oplet. Aan dit soort technologie wordt ook gewerkt, maar het is lastig om ergens op te vertrouwen als je niet snapt waarom er alarmen of onverwachte bewegingen zijn en daar niks aan kunt veranderen behalve het systeem uitzetten. In plaats daarvan voel je bij ons stuur zelf de kracht. Je deelt op dat moment de controle met de techniek. Je werkt samen.”

Heeft u zelf ook zo’n stuur en gaspedaal in de auto?

Lachend: “Nee, ik heb geen auto. Ik woon in het centrum van Amsterdam en heb daar weinig aan een wagen. Het haptisch stuur zit wel in bestaande auto’s verwerkt, maar die kan ik niet betalen. Ik vind vooral de technologie in interactie met mensen interessant, niet zozeer de wagens zelf.”

Zijn er straks minder ongelukken als we meer technologie in auto’s hebben?

Wat levert dit onderzoek naar dit soort nieuwe manieren van sturen ons als maatschappij op?

“We weten dat er erg veel verkeersdoden zijn, dus er is veel te winnen met technologie. Door een betere interactie tussen bestuurder en automatische regelaar te ontwerpen kun je imperfecte automatische systemen sneller veilig introduceren. Ons onderzoek laat zien dat een succesvolle samenwerking tussen bestuurder en voertuig veiliger is dan elk apart. Idealiter maakt die samenwerking het mogelijk elkaar te ondersteunen en van elkaar te leren. Dat onderzoek ik met mijn VIDI-onderzoeksbeurs van NWO.”

Kan je zo’n stuur zien als een verlengstuk van ons mensen?

“Ja, zo kan je dat wel zeggen. Stel, je hebt een tennisracket of een drumstick in je hand. Dan is dat echt een verlengstuk, waarmee je tegen een bal slaat of op een drum ramt. Maar we gaan nog een stap verder, want onze technologie voor robots heeft een eigen wil. Daarom kan je het beter vergelijken met paardrijden. Dat dier heeft ook nukken. Daar moet je echt mee samenwerken. Wanneer ik een joystick, robotpak of stuur ontwikkel dat jou tegengas geeft, dan kan je van elkaar leren. Jij snijdt bijvoorbeeld een bocht anders aan dan ik. Daar moet je ook de vrijheid voor krijgen, zolang je dat op een veilige manier doet. Dat geldt ook voor wanneer er auto’s aan de kant van de weg slordig ingeparkeerd staan; dan zul je iets meer naar het midden gaan rijden. Dat wij als mensen ons voortdurend aanpassen aan onze omgeving maakt ons zo succesvol.”

Stel nu dat we hier over twintig jaar weer op een bankje op de campus van de TU Delft zitten voor een interview. Is er dan veel om ons heen veranderd?

“Jazeker. Dan zie je hier niet alleen mensen, maar ook robots. Ze brengen bijvoorbeeld een pakketje rond of vertellen mensen waar ze heen moeten. Ook vliegen er waarschijnlijk drones rond. Ik denk dat we vooral servicerobots zien: de een vliegt en de ander rijdt op wielen. In de laboratoria en werkplaatsen op de campus zal je ze ook zien. Dan helpen ze om zware dingen te tillen en we werken er nauw mee samen, wellicht als robotpak.”

Uitgelicht door de redactie

Astronomie
Nobelprijs natuurkunde voor kosmologie en exoplaneten

Scheikunde
Nobelprijs scheikunde voor uitvinders lithium-ion-batterij

Geesteswetenschappen
Nobelprijs voor Literatuur ‘een behoudende keuze’

Heeft u dan nog werk?

“Dat denk ik wel. Mijn werk wordt bijvoorbeeld alleen maar relevanter, omdat er meer robots zijn die met mensen samenwerken en aangestuurd moeten worden.”

Jeuken uw handen als u denkt aan hoe we hier over twintig jaar zitten?

“Best wel. Ik vind het heel interessant om de opkomst van de robots buiten de fabrieken mee te maken. Niet alleen om mee te denken over hoe we ze moeten besturen, maar het interesseert me ook echt om dingen te maken. Ik werk met studenten en promovendi met frisse, nieuwe ideeën. Mijn grootste vijand is mijn enthousiasme, want ik kan niet alles zelf doen.”

Waar u wel tijd voor vrij wilt maken is discussie over hoe we robots moeten ontwikkelen. U pleit voor nieuwe conferenties. Wat moeten we ons daarbij voorstellen?

“Meer mensen moeten gaan nadenken over de introductie van robots in onze omgeving. In de jaren veertig en vijftig waren er discussies tussen wetenschappers uit verschillende disciplines tijdens de Macy-conferenties over cybernetica in New York. Daaruit kwam het belang van feedback naar voren. Dat een systeem in interactie met elkaar en de omgeving ontworpen en begrepen moet worden. Je kijkt daarbij niet alleen naar een persoon, maar ook naar de interactie met een ander en de omgeving. Hoe beïnvloedt dit alles elkaar? Het is daardoor heel interdisciplinair, het heeft te maken met meerdere vakgebieden. Aan die conferenties deden vroeger niet alleen ingenieurs, maar ook antropologen, biologen, neurowetenschappers en economen mee.”

“Ik heb als doel om nieuwe Macy-conferenties voor wetenschappers op te zetten, waarbij er discussie ontstaat over hoe we robotica en kunstmatige intelligentie moeten ontwerpen. Daarbij moet de samenwerking en interactie met menselijke gebruikers zitten ingebakken. Er is nu al vaak frustratie over ontwerpen, bijvoorbeeld als we niet begrijpen hoe we een moderne deur moeten openen of de vaatwasser niet alles goed schoonmaakt. Straks hebben we robots om ons heen en als die niet goed met ons communiceren worden de ergernissen nog veel groter dan nu. Je kunt het niet alleen aan het bedrijfsleven overlaten om dit in goede banen te leiden, daar zijn ook onafhankelijke wetenschappers voor nodig. En zelfs breder dan dat. Eigenlijk moeten we daar allemaal over nadenken, want het raakt ons allemaal en ik wil daarom juist veel mensen bij deze discussie betrekken.”

  • Meer info over het onderzoek van Abbink en collega’s vind je hier.
Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 07 oktober 2019

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.