Bubbels

De stichting moet een brug slaan tussen technostarters van Delftse incubator YesDelft en TU-studenten. “Om de officiële start te vieren hebben we een champagneborrel gehouden”, vertelt Eric Kievit van YesDelft Students. “We hebben alle besturen van studieverenigingen uitgenodigd en vierentwintig flessen champagne besteld.” Champagne in deze tijden van crisis? “We zijn een studentenclub, dus uiteindelijk werd het cava”, lacht Kievit. “Maar het gaat om de bubbels.” 

Naam: Cock Heemskerk (48)
Woonplaats: Sassenheim
Verliefd/verloofd/getrouwd: Getrouwd, twee kinderen
Studie: Werktuigbouwkunde
Afstudeerjaar: 1985
Afstudeerrichting: Productietechniek
Loopbaan: In 1985 werkte Cock Heemskerk als visiting scientist aan Carnegie Mellon Institute. Een jaar later werd hij wetenschappelijk medewerker aan de TU Delft. In 1990 promoveerde hij op Automatische Assemblage met Robots. In datzelfde jaar ging hij aan de slag bij Fokker Space, het latere Dutch Space. Daar werkte hij aan de Hermes Robot Arm. Twee jaar daarna begon hij samen met anderen aan het ontwerp van de European Robotic Arm. In 1998 werd hij technology development manager bij hetzelfde bedrijf. In 2000 kreeg hij de functie van sales manager. In 2002 kwam hij terug bij ERA als system engineer gedurende de lastige kwalificatiefase. In 2007 begon hij een eigen bedrijf, Heemskerk Innovative Technology.

Toen Cock Heemskerk in 1985 klaar was met zijn studie werktuigbouwkunde, had hij een leuke, brede opleiding achter de rug. Toch had hij nooit volledige fascinatie gevoeld voor de onderwerpen uit zijn lesboeken. Dat veranderde in zijn jaar als visiting scientist op het Carnegie Mellon Institute in de Verenigde Staten. Heemskerk mocht daar naar toe voordat hij aan zijn promotie aan de TU Delft begon. Hij volgde lessen in kunstmatige intelligentie en robotica van zeer bevlogen hoogleraren als Nobelprijswinnaar Herbert Simon. “Dat was geweldig. Die man legde ingewikkelde dingen zo eenvoudig uit dat je er wel door gegrepen moest worden.”
Heemskerk was in Nederland afgestudeerd op de automatisering van frees- en draaibanken, maar in de Verenigde Staten ontdekte hij zijn ware wetenschappelijke interesse: robots. “De robotica was toen net in opkomst”, zegt hij. “Dat ging hand in hand met de ontwikkeling van de computer. In Delft moesten we met tien mensen een computer delen. Diezelfde computer werd op Carnegie Mellon Institute als deurstopper gebruikt. De computers daar waren honderd keer zo krachtig en sneller dan die in Nederland.”
De eerste robot die Heemskerk zag, stond in een kelderruimte zonder ramen. “De muziek stond keihard aan. De arbeidsinspectie zou zich rot schrikken van zulke arbeidsomstandigheden, maar het deerde ons niet. We waren heel druk met programmeren in die herriekelder. Ik maakte soms werkweken van meer dan zeventig uur.”
Heemskerk sleutelde aan een goudkleurig tafelmodel van de eerste generatie Puma-robots. De werktuigbouwkundige wilde de robot assemblagetaken van de mens laten overnemen. “Dat is best lastig. Door de constructie van robots lopen de assen soms op ongewenste momenten vast. Je wilt dat een robot vloeiende bewegingen maakt, maar dat lukt dus niet altijd. Wij mensen zitten heel complex in elkaar, waardoor wij een kopje soepel en netjes terug op tafel zetten. Een robot heeft wel eens de neiging om het kopje te hard terug te plaatsen, waardoor het breekt.”
Maar dat was niet het enige probleem. “Het is bijvoorbeeld ook lastig als een assemblage-instrument scheef op tafel ligt, want daar is de robot niet op geprogrammeerd.” Op Carnegie Mellon Institute werkten de werktuigbouwkundigen veel samen met natuurkundigen. “Zij probeerden er met stereobeeldherkenning en ingewikkelde algoritmen voor te zorgen dat de robot het scheef liggende onderdeel herkende. Maar daardoor duurde assembleren wel een minuut per onderdeel. Werktuigbouwkundigen willen dat alles snel gaat. Door samen te werken en goed naar elkaar te luisteren, konden we het systeem sneller en robuuster maken. We programmeerden de robot zo dat het scheefliggende onderdeel werd genegeerd en de assemblage snel doorging.”
Na het inspirerende jaar in de Verenigde Staten ging Heemskerk niet met hangende pootjes terug naar Nederland. “Integendeel. Ik was naar de Verenigde Staten gegaan om me vol te zuigen met kennis. Met behulp van die kennis kon ik in Nederland pionieren met nieuwe technieken en ontwikkelingen.”
Heemskerk zette samen met andere promovendi Diac op, Delft Intelligent Assembly Cell. Dit was een project waarbij twee robots, enkele transportsystemen en slimme softwareproducten in elkaar zetten. Hiervoor werkten studenten, promovendi en medewerkers van acht onderzoeksgroepen van werktuigbouwkunde, technische natuurkunde, elektrotechniek en informatica nauw samen. Tweehonderd studenten studeerden op het onderwerp af en meer dan tien promoveerden erop.

Russische wodka
Zelf vond Heemskerk het tijd om het bedrijfsleven in te stappen. Hij ging aan de slag voor Fokker Space, het latere
Dutchspace. Daar werkte hij aan de Hermes Robot Arm. Met nog maar twee maanden financiering te gaan en geen geld voor de lancering van de arm, was het project gedoemd onderin de la te belanden, maar Heemskerk gaf niet op. “We zijn met de Russen gaan overleggen.”
De oplossing leek te liggen bij de Russische MIR 2. Maar er waren meer kapers op de kust. Vooral na de samenvoeging van MIR 2 en het Amerikaanse Station Alpha tot het internationale ruimtestation ISS. De Canadezen wilden hun eigen versie op het Russische deel van ISS gebruiken. De European Robotic Arm, de opvolger van Hermes, won het uiteindelijk van de Canadese arm. “De Canadezen en Amerikanen kwamen plompverloren bij de Russen binnen gestampt en zeiden: ‘jullie gaan onze robotarm gebruiken’. Wij hadden groot respect voor deze wijze, grijze Russische mannen. Want zij hadden de Sputnik 2, waar het hondje Leika in zat, in vier maanden tijd gebouwd. Het hielp ook dat we stevig dronken van de wodka en de Russische champagne.” En de European Robotic Arm was technisch gezien veel gunstiger dan de Canadese versie. “Hun robotarm was twee keer zo groot en drie keer zo zwaar, waardoor het voertuig honderden kilo’s zwaarder moest worden om de arm te kunnen dragen. Dat was in ons voordeel.”
De planning is om de robotarm begin 2011 te lanceren. Het wordt de eerste intelligente hijskraan in de ruimte. Astronauten hoeven niet langer met zware pakken te sjouwen; dat doet de European Robotic Arm. Heemskerk is inmiddels alweer bezig met het bedenken van verbeterde versies: een robotarm die nog preciezer, als een menselijke hand, kan bewegen. Met als voordeel, dat er zwaardere dingen mee kunnen worden vertild. Hij hoopt dit te realiseren met het Iter-project, een zeer groot kernfusieproject in Frankrijk van zestig miljoen euro. De eerste stap is gezet met de simulaties van grijparmen die hij voor het project heeft gemaakt. “Maar omdat er zoveel geld mee gemoeid is, zullen veel bedrijven moeten samenwerken om onderdelen van Iter te mogen leveren”, zegt Heemskerk.
Samenwerken ligt hem wel. Zijn brede opleiding komt hem goed van pas. “Ik bedenk graag nieuwe uitvindingen door met anderen te brainstormen. Het is interessant om mensen van verschillende werkvelden samen te laten werken aan een nieuw product. Want vaak praten mensen alleen in hun eigen jargon en soms staren ze zich blind op hun eigen discipline, terwijl er zoveel meer te ontdekken valt als je daarbuiten kijkt.” Tijdens een project van Dutchspace werkten een thermisch technicus en een mechanicus samen aan een robotarm. “De man van de thermische kant zei dat hij meer koelplaten nodig had om de motor koel te houden. Daardoor werd het apparaat zwaarder en was er meer stroom nodig, waardoor de motor weer warmer werd en er nog meer koelplaten nodig waren.” De oplossing was simpel, ontdekte Heemskerk. “De motor was op twee dagen in het jaar te heet: als de zon in een bepaalde stand stond en er te lang op scheen. Door op die twee dagen de motor niet op volle kracht aan te zetten, was het probleem opgelost.”
Met zijn eigen bedrijf, dat hij in 2007 oprichtte, wil hij in de toekomst mensen van meer disciplines samen laten nadenken over technische problemen én oplossingen. “Als mensen een gezamenlijk doel hebben, komen ze er samen uit. Dat geldt in het biomedische wereldje, in de kernfusie en in de ruimtevaart. Dat heb ik geleerd in de Verenigde Staten en dat wil ik nu verder uitbreiden. Ik wil de schakelstap tussen de verschillende disciplines zijn.”