5 jaar Robot Lab: 5 hoogtepunten

‘Het verbinden van onderwijs, onderzoek en praktijk zat vanaf dag één in ons DNA’

3 okt 2022 11:52

In september vierde het Robot Lab van de Hogeschool van Amsterdam (HvA) zijn vijfde verjaardag. Tijd voor een terugblik! Wat waren de hoogtepunten in de afgelopen jaren? Marta Malé-Alemany, hoofddocent Digital Production en hoofd van het Robot Lab, neemt ons mee langs vijf beslissende momenten.

2017: start van het Robot Lab

‘Toen ik bij de faculteit Techniek van de HvA begon, had ik het idee om een soort urban factory op te zetten op basis van digitale productie: een plek midden in de stad, waar studenten, onderzoekers en praktijkpartners samen innovatieve ontwerp- en productieprocessen zouden ontwikkelen voor het hergebruik van circulaire materialen. Met dit idee in mijn achterhoofd stelde ik de faculteit voor om te investeren in een industriële robot voor onderwijs en onderzoek naar digitale productie. Maar helaas: er kwam geen goedkeuring voor de aankoop van de robot. Daarom bedacht ik een alternatief: wat als we een robot zouden huren in plaats van kopen? Daar stemde de faculteit mee in. Ons team, dat bestond uit mijzelf en twee parttime onderzoekers, kreeg een kleine ruimte toegewezen in de kelder van het gebouw. Op deze plek, die tot voor kort werd gebruikt als meubelopslag, kregen we een jaar de tijd om te bewijzen dat de robot een aanwinst was voor onderwijs en onderzoek. Dat was de start van het Robot Lab.

‘Van het begin af aan was het duidelijk dat het werken met circulaire materialen om een nieuwe manier van ontwerpen en produceren vroeg. Het ontwerp van een product vormde niet langer de basis, maar het beschikbare materiaal. Circulaire materialen komen namelijk niet in vaste hoeveelheden, afmetingen of kwaliteit. Dus als je van resthout een stoel wilt maken, vraagt dat om een flexibel ontwerpproces en maatwerk, in plaats van massaproductie met homogene materialen op basis van één standaard ontwerp. De technologieën die ons team ontwikkelt in het Robot Lab, zoals computergestuurd ontwerp en productie met robots, maken zo’n innovatieve, schaalbare aanpak mogelijk. Zo krijgen waardevolle materialen als afval- en resthout, die nu vaak worden verbrand, een tweede leven.’

Het Robot Lab in het oude gebouw van de faculteit Techniek

2019: aankoop van een spoor met twee robots

‘Toen de gehuurde robot zichzelf eenmaal had bewezen, was het tijd voor de volgende stap: de aanschaf van een acht meter lang spoor met twee robots erop. De fabrikant van de robot liet weten dat het in de industrie nogal ongebruikelijk was om niet één, maar twee robots op een spoor te plaatsen; niemand deed dat op die manier. Toch zette ik door, omdat we met deze opstelling allerlei productieprocessen konden onderzoeken die aansloten bij mijn visie van een urban factory. Zo konden we op het spoor een productielijn nabootsen: de eerste robot kon bijvoorbeeld een stuk hout behandelen en voorbewerken, waarna hij dat doorgaf aan de tweede robot voor verdere verwerking.

‘Inmiddels ziet de fabrikant van de robots ook het voordeel van onze opstelling in. Ze hebben zelfs gevraagd of ze het Robot Lab mogen gebruiken om hun engineers te trainen, omdat ze veel van onze experimentele opstelling kunnen leren. Dat laat goed zien hoe belangrijk het Robot Lab is voor huidige en toekomstige professionals. Het is een dynamische, leerzame omgeving waar ze volop kunnen experimenteren en ervaren hoe het is om te werken met geavanceerde technologie. Dat geldt voor studenten van binnen en buiten de HvA, van allerlei achtergronden en opleidingsniveaus. Van Built Environment en Engineering tot Technische Informatica, Communication & Media Design en het Hout- en Meubileringscollege. Samen met onderzoekers en praktijkpartners werken studenten aan maatschappelijke vraagstukken, zoals de circulaire transitie. Deze multidisciplinaire samenwerking vormt de kern van het Robot Lab: het verbinden van onderwijs, onderzoek en de praktijk zat vanaf dag één in ons DNA.’

2020: sterker door corona

De ontvangstbalie voor de Johan Cruyff ArenA

‘Aan het begin van de coronapandemie was het Robot Lab, net als alle andere locaties van de HvA, gedwongen om te sluiten. Het zag ernaar uit dat we moesten stoppen met lesgeven en werken, want zonder het Lab konden we weinig doen. Om ervoor te zorgen dat studenten geen praktijklessen zouden missen en het onderzoek kon doorgaan, hebben we een coronaplan ontwikkeld zodat we tóch open mochten. Dit protocol diende bovendien als pilot om alle labs op de campus opnieuw te openen. We boden blended onderwijs aan, waarbij studenten afwisselend thuis en op locatie les kregen. Ook stages konden doorgaan. In deze periode legden we de basis voor een nieuw Robot Lab, een plek waar allerlei disciplines digitaal en fysiek samenwerken op een flexibele, toekomstbestendige manier.

'Doordat het Robot Lab weer open mocht, konden we ook verder met ons project voor de Johan Cruyff ArenA. Met behulp van digitale productietechnologieën maakten we een innovatieve ontvangstbalie van resthout, voor de VIP Lounge van de Johan Cruyff Arena. We ontwierpen het meubelstuk op basis van een databank van resthout, en hebben vervolgens meer dan 300 in elkaar passende houten onderdelen van verschillende afmetingen, kleur en houtsoort verwerkt en in elkaar gezet. Het resultaat was een 'conversation piece', bedoeld om een gesprek op gang te brengen tussen bedrijven, overheid en andere partijen over circulariteit en duurzaam ontwerp. De balie maakte de meerwaarde van digitale productie voor het opschalen van circulaire toepassingen heel zichtbaar. Daardoor kon de buitenwereld voor de eerste keer volledig begrijpen wat we als Robot Lab doen, waar we voor staan en welke impact ons werk heeft.’

De tentoonstelling over CW4N is nu te zien

2020: Circular Wood for the Neighborhood

‘Met Circular Wood for the Neighborhood (CW4N) begonnen we aan ons eerste grote, meerjarige onderzoeksproject. Twee jaar lang werkten studenten, onderzoekers en partners samen aan dit project. De centrale vraag was hoe hout dat vrijkomt bij woningrenovaties met digitale productie kan worden omgezet in nieuwe, circulaire producten. Om dit te onderzoeken hebben we drie toepassingscases bedacht: een klein renovatieproject van enkele woningen, een groot renovatieproject en de visie van een toekomstige samenwerking tussen meerdere woningcorporaties die hout uit verschillende projecten delen. Hiervoor hebben we verschillende prototypes ontwikkeld: een koffietafel, een groter stadsobject en een systeem van kamerschermen. Het idee was dat alle huurders na de renovatie een deel van het hout terugkregen in de vorm van een nieuw, circulair object voor hun huis of de openbare ruimte, zoals een paviljoen of speeltoestel. De resultaten van dit onderzoek zijn sinds 15 september te zien in een tentoonstelling in het Jakoba Mulderhuis, het nieuwe gebouw van de faculteit Techniek van de HvA.’

2022: op naar de volgende fase

‘Sinds september 2022 is het Robot Lab gevestigd in het nieuwe Jakoba Mulderhuis. Het gebouw staat op de kruising van de Stadhouderskade en de Wibautstraat, ook bekend als The Green Mile en The Knowledge Mile. Hier zet de HvA zich met andere partijen al langere tijd in voor een duurzame, groene en veilige omgeving. Het is fantastisch dat het nieuwe, state-of-the art Robot Lab zich nu midden op de plek bevindt waar deze initiatieven samenkomen. We zitten op een prachtige locatie in het gebouw, in de glazen façade, waar we uitkijken op de stad, en de stad uitkijkt op ons. Die wisselwerking is ontzettend belangrijk.

Het Robot Lab-team op de nieuwe locatie

‘In het nieuwe Robot Lab zien we een glimp van de gedroomde urban factory, waar we robots en digitale productie kunnen inzetten om de circulaire transitie vooruit te helpen of andere urgente maatschappelijke uitdagingen in de stad aan te pakken. Hoe geweldig is het voor Amsterdamse studenten om in het Robot Lab te werken aan innovaties voor een stad die direct buiten de deur ligt? De verbinding tussen binnen en buiten, tussen een eerste prototype in het Lab en het eindresultaat op locatie, was nog nooit zo tastbaar. Hetzelfde geldt voor het contact met onze partners. Het kantoor van architectenbureau UNStudio ligt bijvoorbeeld op loopafstand. We werken samen met hen aan The Green Mile, en zij dragen bij aan onze minor Robotic Production and Circular Materials. Vanuit onze nieuwe locatie en met ons toegewijde team willen we inspireren en samenwerken met bachelorprogramma's, industriële partners en andere HvA-Labs. Zo kunnen we, vanuit een Robot Lab in het hart van Amsterdam, de verbinding tussen onderwijs, onderzoek en praktijk naar een nog hoger niveau tillen.’