David Abbink bij de TU Delft.

Foto Merlijn Doomernik

Interview

David Abbink wil robots gaan maken waar de mens wél blij van wordt

David Abbink | robotonderzoeker Hoe maak je robots die de mens écht helpen? Vaak maken ze „het werk niet aantrekkelijker”, vindt David Abbink, die er bij de TU Delft onderzoek naar doet.

‘De meeste robots die ik heb gemaakt, stonden al gauw ergens stof te happen. En dat vond ik meestal niet eens erg. Maar nu denk ik: er is zo’n groot probleem op de arbeidsmarkt, uit zoveel essentiële beroepen rennen mensen weg, werk moet echt aantrekkelijker worden. Robotica kan daarbij helpen.” Maar dan moet de mens ze wel gebruiken.

David Abbink gaat het helemaal anders doen.

Abbink (44) is sinds 2018 hoogleraar mens-robotinteractie aan de TU Delft. Hij verdiende zijn sporen met besturing van intelligente voertuigen. De toekomst van het autorijden is volgens hem niet de volledig zelfrijdende auto, maar mens en auto die de verantwoordelijkheid voor de besturing delen, als een ruiter en zijn paard. Hij bouwde een onderzoeksgroep rond voelbare feedback, haptische mens-robotinteractie, maar nu gaat hij een consortium leiden dat robotica voor de werkvloer gaat ontwikkelen. Met daarin nadrukkelijk niet alleen ingenieurs, maar ook psychologen en etnografen. De techneuten moeten de werkvloer véél beter gaan begrijpen, niet meer zomaar robots over de schutting slingeren, vindt hij.

Robotici staan weinig stil bij hoe het eigenlijk gebruikt wordt

Op de werkvloer komt heel veel samen. Het technische, met daarbij productiviteit en allerlei meetbare zaken, en het sociale, want het werk is ook een plek voor sociale contacten, voor zelfontwikkeling en het leren van vaardigheden. „Toen de coronacrisis kwam, werd ineens zichtbaar wat nou echt belangrijke beroepen zijn. Veel van die banen zijn fysiek, en ondergewaardeerd op veel manieren. Werknemers trekken weg.” Mensen komen bij hem met de vraag, kunnen we dat arbeidstekort niet oplossen met robotica?

„De David van 10 jaar geleden zou zeggen, dat hebben we allang gedaan. Ik heb vaak in multidisciplinaire teams gewerkt aan robotondersteuning. Zo hebben we voor zorgpersoneel een hele mooie tilrobot gemaakt. Na afloop gingen we dan een keertje praten met zorgmedewerkers. Die vonden hem te groot en te zwaar en gebruikten hem niet. Ik heb mijn best gedaan, dacht ik dan. Als je een tilrobot wil, dan kom je hierop uit.”

Een houding die veel robotici hebben, is Abbinks ervaring. „We staan weinig stil bij hoe het eigenlijk gebruikt wordt.”

Mens en machine

Lange tijd was dat ook niet zo’n probleem, robots opereerden voornamelijk in afgesloten omgevingen, op afstand van mensen. „Nu verschijnen robots in de menselijke wereld. Dan moet je echt snappen wat de impact van technologie is. Maar ik heb dat nooit geleerd.”

Toch is deze aanpak niet altijd vanzelfsprekend geweest, besefte Abbink toen hij zich voorbereidde op zijn intreerede als hoogleraar. „Ik las toen over cybernetica, een term die vlak na de Tweede Wereldoorlog werd gemunt door Norbert Wiener, een van de grondleggers van mijn regeltechnische vakgebied. Het woord cyborg is ervan afgeleid, het gaat over de connectie tussen mens en machine. Wiener bleek samen te werken met Gregory Bateson, een fantastische antropoloog. In cybernetica versmolten wetenschappelijke disciplines, maar dat is helemaal verloren gegaan.”

„Toen heb ik gezegd: mijn doel als hoogleraar wordt niet om me nog verder te specialiseren in haptische mens-robotinteractie, maar om mensen en robots te verbinden. Ik heb het serieus aangepakt – ha, ik ben zelfs met een antropologe getrouwd – en veel gelezen en geleerd over hoe psychologen en antropologen wetenschap bedrijven.”

Wat begon als een leuke intellectuele uitdaging – „wetenschappelijk smullen” – om vakgebieden bij elkaar te brengen, mondde uit in geestdrift om de problemen op de arbeidsmarkt op te lossen.

Robots worden niet ingezet vóór de mensen op de werkvloer, ze maken het werk niet aantrekkelijker

De zorg is een voor de hand liggend voorbeeld als het gaat om een mismatch tussen robotica en mensen, maar het geldt voor heel veel sectoren, benadrukt Abbink. „Neem orderpicking, de Amazon-achtige bedrijven. Robots doen heel veel in dat proces, het wordt daarom door sommigen gezien als een echte voorbeeldsector. Maar robots kunnen niet alles en wat overblijft is rotwerk.”

Het gevolg: mensen rennen weg. De oplossing: meer robotica. Met uiteindelijk schrijnende gevolgen. „Werknemers dragen daar luiers! Alles is geoptimaliseerd voor robots en die hoeven nooit naar de wc. Dat mensen omvallen wordt door die bedrijven niet als probleem gezien. De winstmarges zijn uitstekend. Ze trekken gewoon een nieuw iemand van de straat want je hoeft toch niet veel te kunnen.”

„Het idee is vaak dat robots mensen moeten helpen bij taken die dull, dirty of dangerous zijn. Wie wil dat nou niet? Maar ondertussen worden de robots niet ingezet vóór de mensen op de werkvloer, ze maken het werk niet aantrekkelijker.”

En dat kan wel, denkt Abbink. Door te achterhalen waar mensen voldoening uit halen en waar ze op stuk lopen. En dan robotica te verzinnen die ondersteunt, zonder andere dingen kapot te maken.

Ingewikkelder dan het lijkt

Die opdracht is ingewikkelder dan het op het eerste gezicht lijkt. „Ik was een tijdje geleden bij een bedrijf dat tandwielen maakt. Daar wilden ze het werk verlichten met robotica. De betrokken onderzoekers hadden vooraf keurig gevraagd wat de mensen niet leuk vonden aan hun werk. Het was soms wel vervelend om gereedschap te moeten ophalen, was het antwoord. Dan was iemand net lekker bezig en dan moest hij weer ergens heen lopen. Dat kostte ook behoorlijk wat tijd.” De bedachte oplossing was een robotkarretje dat gereedschap rondbracht. Maar het loopje naar het gereedschap zorgde er ondertussen ook voor dat iemand een praatje met een collega maakte, en dat hij in het voorbijgaan zag dat de voorraad bijna op was. „Je raadt het al, de productiviteit ging achteruit. Mensen vonden hun werk eenzijdiger en waren ongemotiveerder.”

„Zulke dingen boven tafel halen vraagt meer dan een simpel vragenlijstje, dat is topwetenschap. Met kwalitatieve onderzoeksmethodes hoef je doorgaans niet aan te komen bij robotici, tot die inzien wat je allemaal níét kunt meten met posities en krachten.”

Van begin tot eind

Een aantal keer gooit Abbink de term transdisciplinair werken op tafel. Deze samenwerkingsvorm gaat verder dan multidisciplinair werken, waar meerdere vakgebieden wel werken aan hetzelfde probleem maar waar een ander – „een projectleider ofzo” – gaat over de integratie. Hij wil samenwerken van begin tot eind, met academici uit verschillende vakgebieden én met de werkvloer – vandaar dat transdisciplinair.

„Ik bedoel dus niet dat we één keer luisteren naar vaklui en dan iets maken, maar dat we ook samen bedenken en evalueren. Achteraf zie je wel wat er misgaat bij de tandwielwerkplaats met het robotkarretje, maar dat is makkelijk praten. Niemand kwam daarop, ook de mensen op de werkvloer niet, die waren in eerste instantie heel blij.”

Foto Merlijn Doomernik

Zo uitgebreid samenwerken kost tijd. „Ik ben nog heel veel aan het leren over hoe je transdisciplinair onderzoek moet doen, en even niets aan het publiceren. Dat vind ik spannend, want niet publiceren is op termijn wel een nekslag voor een academische carrière.”

Steun vanuit de universiteit is er gelukkig wel. Abbink heeft onder de vlag van de TU Delft het onderzoekscentrum Fraim opgezet, een fysieke plek waar hij kan beginnen met deze manier van onderzoek, en hij mag een Zwaartekracht-voorstel indienen. Zwaartekracht is de grootste subsidiepot van de NWO, waar onderzoekers 25 miljoen euro en tien jaar de tijd krijgen om een nieuw vakgebied te ontsluiten. Dat voorstel schrijft Abbink samen met zo’n 25 robotici, designers, ethici, werk- en organisatiepsychologen en etnografen, vanuit de TU Delft, de TU Eindhoven, de Universiteit Twente, de Erasmus Universiteit en de Radboud Universiteit.

Maar hoe ziet hun onderzoek er in de praktijk uit? „We doen fundamenteel roboticaonderzoek en maken snel prototypes, die we meteen testen met de vakmensen. Tegelijkertijd observeren en meten de sociale wetenschappers: hoe verandert het werk met de robot, is het aantrekkelijk en productief? We maken videoanalyses, of als het bijvoorbeeld over de zorg gaat testen we niet met echte patiënten maar wel met acteurs, allemaal dingen die de robotica eerder vreemd waren.”

Straalmotor van een vliegtuig

Om te ervaren wat hij bedoelt lopen we naar een ruimte verderop. Daar staat een robotarm met polijstgereedschap in de hand. Eronder een rotorblad uit een straalmotor van een vliegtuig, vastgeklemd in een bankschroef om hem te kunnen bewerken. De robotarm kan allerlei krachten en bewegingen leveren, kan weggeduwd worden en kan leren van correcties.

„Bij KLM voeren ze onderhoud uit aan straalmotoren. De reparaties aan de rotorbladen vragen veel expertise en het is zwaar werk, met risico op blessures. Een robot kan helpen, maar het proces volledig robotiseren werkt niet: daarvoor is het werk te variabel. De grote vraag is, wat moet hij dan doen?” Zo veel mogelijk overnemen, zodat een werknemer alleen nog hoeft te controleren is een optie, maar dat is saaier werk en de werknemers verliezen vaardigheden. De robot kan ook samenwerken met de werknemer, gereedschap vasthouden om dat heel precies naar de aandachtsplekken te bewegen, waarbij de werknemer de juiste kracht levert. Of de robot kan juist kracht leveren waarbij de werknemer de positie bepaalt en zelf nog maar een klein beetje hoeft te drukken.

Abbink weet nog niet wat het beste is. „Als je met de vakmensen praat, vinden die het fysieke werk juist ook gaaf. Tegelijkertijd, misschien trek je wel andere mensen als het werk lichter is.”

„Ook goedbedoelde robots hebben allerlei onverwachte effecten op het werk, die moeten we zo snel mogelijk ontdekken. Dus we onderdrukken onze ingenieursreflex om meteen een stuk techniek te maken dat een geïsoleerd probleem oplost. Met deze robotarm kunnen we makkelijk naar de werkvloer en allerlei ideeën uitproberen samen met vakmensen. Zo leren we het snelst wat deze werkvloer aantrekkelijker maakt, en wat niet. Daar komen nu al fascinerende nieuwe wetenschappelijke vragen en ideeën uit naar voren.”