Een maand geleden won ‘professioneel probleemoplosser’ Ton van Dijk, inmiddels alumnus van de opleiding Mechatronica, de Saxion Afstudeerprijs. Samen met Aardvak Sensing en het Europees Ruimteagentschap (ESA) ontwikkelde hij een oplossing die het onderzoeken van de bodem makkelijker en nauwkeuriger maakt: een autonome robotauto. Wat maakt deze uitvinding zo bijzonder? En hoe hebben zijn afstudeerstage en opleiding hem gevormd? “Je leert breed denken. ‘Als deze weg niet werkt, wat zijn dan de workarounds?’ Ik ga net zolang door totdat ik een weg gevonden heb. En die is er altijd.”
Het is wat Ton het liefste doet: met ‘tech’ oplossingen bedenken en bouwen die de wereld een stukje beter maken. “Voor mij is het meest interessante deel, dat ik mij kan verdiepen in de problemen die er zijn. Die heb ik als een soort lijstje in m’n hoofd. En ik denk continu: hoe kan ik die problemen oplossen met een stukje tech?”, vertelt hij.
Sinds een jaar doet hij dat vanuit zijn eigen onderneming, ACInnovations. Ton: “Ik ontwikkel producten binnen het mechatronica-domein, daar waar het mechanische, software-technische en elektrotechnische bij elkaar komen. Denk aan IoT-sensoren en autonome robots, maar ook softwareapplicaties die data-analyses kunnen uitvoeren en algoritmes die dingen kunnen detecteren op camerabeelden, ook wel computer vision algorithms genoemd."
Autonome boot
Onlangs bouwde hij nog een autonome boot die gebruikt kan worden om watervervuiling in kaart te brengen. Daarmee breidt hij zijn vloot met autonome robots verder uit. “Een type zoals dit bestond nog niet. En na de auto, het vliegtuig en een drone, was het wachten dus nog op een autonome boot”, grapt Ton.
Prijswinnaar Ton van Dijk op het podium met de mede-genomineerden voor de Saxion Afstudeerprijs: Jade Tuitert, Sander Oldert - van der Lecq en Floris Jan Bruggink.
Aardvak Robot
Terug naar de uitvinding die bij de Opening Hogeschooljaar in september werd uitgeroepen tot het beste afstudeerwerk van het jaar: de zogeheten 'Aardvak Robot'. Volgens Ton is het vooral de combinatie van robuustheid en uitrusting die deze robotauto bijzonder maakt. “Je hebt natuurlijk wel meer autonome autootjes," vertelt hij, "bijvoorbeeld in de industrie. Maar wat nog niet bestaat, is een robotauto die metingen in de grond kan doen, en tegelijkertijd waterdicht is en heuvels van 70 graden kan overwinnen met een puntbelasting van 10 à 20 kilogram. En die door zijn kleine omvang en obstakelsensoren makkelijk tussen bomen door kan navigeren.”
Totdat… Ton gevraagd werd om zoiets te ontwikkelen. Welk probleem lost de Aardvak Robot precies op? “Je lost eigenlijk een paar problemen op. En als je deze oplost, kun je weer aantal andere problemen oplossen”, antwoordt Ton eerst nog ietwat cryptisch, waarna er gelukkig een uitleg volgt: “Het probleem bij het nemen van bodemmonsters door mensen is, dat ze niet herhaalbaar zijn. Als een mens twee monsters neemt, dan zijn die acties nooit helemaal gelijk, waardoor er variatie ontstaat in de resultaten. Dat wil je niet. Daarnaast is het duur, en kan het niet op elk moment van de dag. Vind maar eens iemand die dit ’s nachts wil doen, daar wordt het alleen nog maar duurder van. En het is ook niet schaalbaar, je kunt moeilijk 1000 mensen aan het werk zetten die monsters gaan nemen. Met robotautootjes los je al deze problemen op.”
Voedselzekerheid
“En als je al die grondmonsters eenmaal hebt genomen,” navigeert Ton behendig richting de oplossing voor ‘het probleem achter het probleem’, “dan kun je de grond helemaal in kaart brengen, bijvoorbeeld als het gaat over de aanwezigheid van voedstoffen. Dat is voor de voedselzekerheid heel belangrijk. Boeren kunnen dan veel gerichter voedstoffen toevoegen: ‘Oh wacht eens, hier niet, maar daar wel.’ Zo halen zij meer uit elke vierkante kilometer grond.”
Op dit moment moeten boeren het nog doen met minder nauwkeurige informatie, vertelt Ton. “De ESA heeft een grote database met spectrometrale camerabeelden van de aarde. Op basis van die data kun je iets zeggen over de bodemkwaliteit, maar een pixel op die beelden stelt al snel een groot oppervlak voor, dus als boer weet je eigenlijk niet precies wat er in die grond gebeurt. Maar met een robotautootje kun je dat heel nauwkeurig meten.”
Ton van Dijk over de Aardvak Robot: "... een robotauto die metingen in de grond kan doen, en tegelijkertijd waterdicht is en heuvels van 70 graden kan overwinnen met een puntbelasting van 10 à 20 kilogram. En die door zijn kleine omvang en obstakelsensoren makkelijk tussen bomen door kan navigeren.” Bron: Ton van Dijk
Nieuwe werkstijl
Een product met veel potentie voor de ESA. Erkenning vanuit verschillende hoeken voor Ton (waaronder een 10 voor zijn afstudeerstage en – zoals we inmiddels weten – de eerste plaats bij de Saxion Afstudeerprijs). Het is duidelijk dat die stage veel moois heeft voortgebracht. Wat ook in dat rijtje thuishoort: hij maakte kennis met een stijl van werken die goed bij hem bleek te passen. Ton kreeg de opdracht om zo snel mogelijk tot een werkend prototype te komen, terwijl er voor vergelijkbare projecten binnen de ESA soms wel twee jaar stond.
Meer risico
Het pakte goed uit. In drie maanden tijd leverde hij drie prototypes op. Ton: “Dat is gigantisch snel voor zo’n relatief complex project. Hoe dit gelukt is? Ze gaven mij het vertrouwen door te zeggen: ‘We weten dat jij heel handig bent met machines en snel met een prototype kan komen. Neem maar iets meer risico in je ontwerpen, het maakt niet uit als er een foutje in zit, dat fixen we wel weer in het volgende ontwerp.’”
Meer risico nemen en kortere ontwerpperiodes dus. Dat beviel zó goed, dat hij zich deze stijl van werken nu helemaal eigen heeft gemaakt. “Ik had altijd de neiging om in één keer een perfect ontwerp te willen maken en die te gaan bouwen. Maar goed, uiteindelijk kom je erachter dat er altijd wel een foutje sluipt in een ontwerp. Wat ik nu dus doe: ik streef ernaar om zo snel mogelijk een ontwerp op tafel te leggen. Dat is niet het perfecte ontwerp, dat weet ook iedereen. Maar vanuit dat niet-perfecte ontwerp, heb je een veel beter beeld van wat er nodig is om tot dat perfecte ontwerp te komen”, vertelt Ton.
Het belangrijkste wat ik heb geleerd? De vaardigheid om problemen op te lossen.
Opleiding
Een stijl van werken vinden die bij je past, volgens de Mechatronica-alumnus een duidelijk voorbeeld van iets dat je niet uit ‘de boekjes’ leert, maar in de praktijk. Dat brengt het gesprek bij de vraag hoe zijn opleiding, die voor bijna de helft bestaat uit praktijk- en groepsopdrachten, hem heeft gevormd. Ton: “Het belangrijkste wat ik heb geleerd? De vaardigheid om problemen op te lossen. En dat is meestal geen rechte lijn. Je leert breed denken. ‘Als deze weg niet werkt, wat zijn dan de workarounds?’ Ik ga net zolang door totdat ik een weg gevonden heb. En die is er altijd.”
Stikstofprobleem
‘Er is altijd een weg.’ Een hoopgevende gedachte, zeker voor wie zich herinnert dat Ton een lijstje in zijn hoofd heeft. Een lijstje met problemen die hij in de toekomst graag oplost om de wereld een stukje beter te maken. Welk probleem staat er bovenaan? “Als ik het nu zou moeten zeggen: het stikstofprobleem. Dat zou ik graag beter in kaart brengen, en oplossen. Maar… het is ook een heel complex probleem, dus ik ben nog op zoek naar mensen die er veel verstand van hebben, en met mij willen meedenken”, aldus Ton.
Fotografie: Thomas Busschers
