De mens wordt steeds ouder en wil graag langer zelfstandig wonen. Dat kan echter vaak niet, omdat fysieke beperkingen het onmogelijk maken. We hebben daarom een hulp in de huishouding nodig die voor zorgbehoevenden eenvoudige maar nuttige taakjes van het dagelijks leven doet, bedacht professor Kees van Hee, die als informaticus de leerstoel Architectuur van Informatiesystemen bekleedt. Een glas naar de keuken brengen, de kaas uit de koelkast pakken, de krant uit de bus halen, planten water geven, een lamp verwisselen of een nieuw inktpatroon in de printer plaatsen. Nu komt daarvoor een thuiszorger langs die een handeling van een kwartier verricht en vervolgens weer weggaat. Inefficiënt, en met de toename van het aantal ouderen wordt deze zorg erg duur.

Helaas bestaat er geen robot die alledaagse handelingen zelfstandig kan uitvoeren. En we hoeven hier op korte termijn ook niet op te rekenen, zegt de hoogleraar. “Het ideaal van een hulp in de huishouding komt dichterbij wanneer je een robot maakt die van menselijk inzicht gebruik maakt; een robot die via een camera op afstand door een mens wordt bestuurd. Bijvoorbeeld vanuit een centrale waar getrainde zorgverleners op afroep de robot koffie laten zetten.” Via de camera wordt een beeld getoond van de omgeving waarin de taak wordt uigevoerd. Vervolgens krijgt de robot de commando’s om het werk te verrichten. “We streven ernaar de robot met zo min mogelijk informatie het werk te laten doen, bij wijze van spreken dat hij aan een half woord genoeg heeft”, zegt Van Hee. In een volgende ontwikkeling kan de zorgbehoevende de robot zelf via een eenvoudige user interface aansturen.

De robot kan rijden, heeft twee armen om dingen mee te pakken en heeft een derde arm waarmee hij kan kijken. Deze hardware bestaat grotendeels al, vertelt Van Hee. “Er zijn camera’s met daarachter algoritmes om objecten te herkennen. Er zijn robotarmen. We kunnen al een robot maken die rondrijdt zonder tegen een muur te botsen. Maar rijden, kijken en tegelijk armen bewegen, dat is nog niet vertoond. De kunst is daarom om deze bestaande technologieën te integreren.”

De wetenschappelijke uitdaging daarbij is om menselijke handelingen over te brengen op het apparaat. En dat is een moeilijke opgave. “Laat een pianist maar eens aan je uitleggen hoe je een stuk moet spelen. Al doet hij het tien keer voor, het zal je niet lukken. Dat geldt ook voor de robot: het is heel moeilijk om ogenschijnlijk eenvoudige handelingen in een robot te brengen. Toch gaan wij de robot leren om bijvoorbeeld een lamp te verwisselen.” Hierbij komt Van Hee veel weerbarstige wetenschappelijke vragen tegen. “Hoe herkent een computer een koffiepot? Hoe weet hij waar hij is? Kijken en daarop anticiperen met bewegingen is lastig.” Naast de principiële vragen zijn er eisen aan de performance: de snelheid en veiligheid. “Deze veiligheid moet gegarandeerd zijn, want de robot is sterk en kan met vijf kilometer per uur door een huis rijden.”

De kennis die Van Hee nodig heeft, vindt hij aan de TU/e-faculteiten Wiskunde & Informatica, Werktuigbouwkunde, met name de groep van professor Henk Nijmeijer, en ook bij Electrical Engineering en bij Fontys. De ervaring met de voetbalrobots van het succesvolle TU/e-team Tech United wordt natuurlijk ook gebruikt.

Toch is de tele-operated service robot niet louter een project om kennis te ontwikkelen. Van Hee wil hem namelijk op afzienbare termijn op grote schaal aan het werk zien bij zorgbehoevenden. Daarom zocht hij partners die hem daarbij kunnen helpen. Als eerste kwam hij bij InRoads, een specialist in innovatieprojecten, gevestigd op de TU/e-campus. Dit bedrijf zorgt voor het bij elkaar brengen van partners en het op de markt brengen van de robot.

Inmiddels is er een consortium van bedrijven die het apparaat gaan ontwikkelen en bouwen. Anderen partners zijn een software house, een producent die robotarmen maakt en deze voor de nieuwe toepassingen aanpast, een designbureau dat de wensen van de toekomstige gebruikers vertaalt in ontwerp, en ZuidZorg, een zorginstelling die thuiszorg aanbiedt. Ook Fontys is partner in het project.

De robot is ook opgenomen in het subsidieprogramma Pieken in de Delta, waarin het consortium met een budget van bijna drie miljoen euro tot eind 2010 de machine kan ontwikkelen tot een prototype waarmee producenten en potentiële overtuigd worden van de kwaliteiten. De verwachting is dat daarna een bedrijf wordt opgericht dat de robot op de markt brengt.

En dan rijdt hij over enkele jaren door de huizen van zorgbehoevenden. Maar een robot die huishoudelijke taken van verrichten, kan natuurlijk nog veel meer. Van Hee ziet de volgende generaties al werken in de landbouw, als schoonmaker van kantoren, in cleanrooms of operatiekamers en als sjouwer in de bouw. “We maken zo een familie waarbij een neef langere armen heeft om verder te reiken en een nicht meer kracht heeft om beter te tillen - maar net wat nodig is.” (CvdG)/.