Innovatieve robots verlichten schoonmaakwerk
In de nachtelijke uren maken schoonmakers met hogedrukspuiten de machines schoon die overdag aan het werk zijn om talloze voedingsmiddelen te produceren. Vooral de pols van de schoonmaker heeft het zwaar te verduren. Kan technologie hier niet de helpende hand bieden?, vroegen ze zich af bij schoonmaakbedrijf Gom. Op zoek naar een technische oplossing die het werk van deze schoonmakers verlicht, startte Gom samen met Kleentec (onderdeel van Gom) in april 2023 een samenwerking met het TU Delft fieldlab RoboHouse. Opdrachtgever Hilton Foods Holland bood Gom de gelegenheid om tests uit te voeren.
Door Bennie Mols • Foto’s: Delta/Thijs van Reeuwijk • 19 november 2024
“Wat ons aansprak in de benadering van RoboHouse,” vertelt Mieke Sprinkhuizen, branchemanager innovatie bij Gom, “is dat de schoonmakers zelf vanaf dag één betrokken zijn geweest bij het bedenken en ontwerpen van een oplossing. De onderzoekers van RoboHouse hebben het schoonmaakproces opgeknipt in kleine stukjes. Voor elk stukje hebben ze bekeken of en hoe technologie het kan verbeteren. Wat vinden de schoonmakers zwaar aan hun werk en wat niet? Wat vinden ze leuk en wat niet?”
Exoskelet
De samenwerking heeft inmiddels geleid tot een prototype van een soort exoskelet dat de schoonmakers op de onderarm kunnen dragen. Het exoskelet draagt de druk die de schoonmakers op hun pols voelen op een natuurlijke manier over aan de grote spieren in de arm. Deze spieren kunnen daar beter tegen dan de pols.
“De schoonmakers geven aan dat het exoskelet hun werk verlicht”, zegt Sprinkhuizen. “We beginnen nu aan een tweede fase waarin we gaan onderzoeken hoe we de spuitkop en de spuitnozzle van de hogedrukspuit verstelbaar en regelbaar kunnen maken. Dat zou het werk nog meer verlichten. In deze fase gaan we samenwerken met de leverancier van de hogedrukspuit, want hij moet er uiteindelijk voor zorgen dat onze innovatie ook echt in een commercieel product terecht komt.”
Wat ons aansprak in de benadering van RoboHouse, is dat de schoonmakers zelf vanaf dag één betrokken zijn geweest.
Schrobzuigrobot
Omdat Gom ook de campus van de TU Delft schoonmaakt, ontstond het idee om te kijken op welke andere manieren robotica schoonmakers kan helpen. “Zo zijn we een proefproject van een paar maanden begonnen met een schrobzuigrobot die de vloeren bij de faculteit Industrieel Ontwerpen schoonmaakt”, vertelt Charlotte Morijn, manager performance center bij Gom. De robot, die al commercieel verkrijgbaar is, schrobt de vloer en zuigt tegelijkertijd het water op. De rol van de menselijke schoonmaker verandert dan meer in die van operator en supervisor. Hij bereidt bijvoorbeeld de vloer voor op de komst van de robot en loopt na afloop alles nog even na, vooral de plekken die de robot niet bereikt.
Hoe goed maken robot en mens dan samen schoon? Morijn: “We hebben geëvalueerd hoe de schoonmaker zijn werk heeft ervaren, wat de robot doet met de fysieke belasting, wat de invloed is op de diversiteit en kwaliteit van het werk, en wat de kosten zijn. Na het positief afronden van de pilot wordt de robot nu ook definitief ingezet. Maar de campus van de TU Delft is complex. Elk gebouw is anders. Dat vergt maatwerk. Soms hebben we een kleinere robot nodig, soms eentje die alleen stofzuigt.”
Begrip van omgeving
De schrobzuigrobot doet inmiddels ook zijn werk bij de faculteit Mechanical Engineering en in het onderwijsgebouw Pulse. Maar hoe handig ook de robot nu al is, er is nog veel ruimte voor verbetering. Naar die verbetering zoekt Martijn Wisse, hoogleraar biorobotica aan de TU Delft. Tijdens een brainstormmeeting met Gom en met enkele schoonmakers, raakte hij betrokken bij het nadenken over innovatieve robotische oplossingen voor de schoonmaaksector.
“Een robot die zijn omgeving begrijpt, is een van de grote wetenschappelijke uitdagingen”, zegt Wisse. “Op dit moment zijn alle obstakels voor de schoonmaakrobot gewoon obstakels. Daar plant hij zijn route omheen. De robot begrijpt niet wat voorwerpen in een bepaalde context betekenen. Stel dat er een vaas op de grond is gevallen. Er liggen glasscherven, er ligt een plas water. De robot rijdt daar omheen, zonder te begrijpen wat er is gebeurd. Als de robot het zelf niet kan schoonmaken, zou je willen dat hij de operator op de hoogte stelt. Hij zou een foto kunnen nemen en deze doorsturen zodat een menselijke schoonmaker de boel kan opruimen.”
Schoonmaakbedrijf Gom
Schoonmaakbedrijf Gom is een van de drie grootse schoonmaakbedrijven in Nederland. Het is onderdeel van de Facilicom-groep, een familiebedrijf dat bijna 60 jaar bestaat. Gom heeft zo’n 8.000 medewerkers, die met elkaar zorgen voor de schoonmaak van kantoren, onderwijsinstellingen (waaronder de TU Delft), zorginstellingen, industriële omgevingen en omgevingen waarin met voedingsmiddelen wordt gewerkt. Omdat het schoonmaakwerk fysiek zwaar is en veel repeterende taken kent, is Gom voortdurend op zoek naar technologie die werknemers ondersteunt, bijvoorbeeld met ergonomische instrumenten en robots. Gom werkt binnen de TU Delft samen met fieldlab RoboHouse, en met onderzoekers van de faculteiten Mechanical Engineering en Industrieel Ontwerpen. Medio 2024 heeft Gom 34 schoonmaakrobots operationeel (in verschillende soorten en maten), en het bedrijf verwacht dat aantal nog voor het einde van het jaar op te schalen naar 54.
AI-systeem
In zijn werkkamer demonstreert Wisse een kleine, mobiele robot die de beelden van zijn camera doorstuurt naar AI-bot ChatGPT. Wisse: “Ik onderzoek hoe het AI-systeem de robot kan helpen om zijn omgeving beter te begrijpen. Van deze robot hebben we er tientallen, en onze studenten gebruiken ze als experimenteerplatform. Zelf onderzoek ik ook hoe we inspiratie uit de werking van het menselijk brein kunnen halen om het brein van de robot de verbeteren.”
Een robot die zijn omgeving begrijpt, is een van de grote wetenschappelijke uitdagingen.
Zichtbaarheid
Wisse is blij dat robots ook op de campus van de TU Delft eindelijk zichtbaarder beginnen te worden. “Al jarenlang doen we op hoog niveau wetenschappelijk onderzoek naar robots, maar de robots zelf bleven lang onzichtbaar voor studenten, personeel en bezoekers. Ik hoop dat de zichtbaarheid van de schoonmaakrobot op onze faculteit en bij Industrieel Ontwerpen studenten inspireert om andere robots voor de campus te ontwikkelen. Denk aan een robot die buiten op de campus schoonmaakwerk doet, groenonderhoud verzorgt, of eentje die binnen spullen rondbrengt. De stad Delft overweegt om het jaar 2026 uit te roepen als jaar van de robotica. Dat is een fantastische motivatie voor de TU Delft om robots nog zichtbaarder te maken.”
Ook Marco Rozendaal, universitair hoofddocent Interaction Design bij de faculteit Industrieel Ontwerpen, was aanwezig bij de brainstormmeeting met Gom en de schoonmakers. “Geïnspireerd door de schrobzuigrobot wilde ik robotica ook in het onderwijs van industrieel ontwerpen laten landen”, vertelt Rozendaal. “Toen bedacht ik dat ik onze studenten in het tweedejaars bachelorvak Design Project 3 wilde laten nadenken over hoe robotica kan bijdragen aan het schoonmaken van de campus van de TU Delft.”
Langetermijn-innovatie
Vanaf september 2023 hebben zo’n driehonderd studenten een half jaar lang nagedacht over robotische oplossingen die niet alleen technisch gezien werken, maar ook rekening houden met de organisatie van het schoonmaakwerk, de wensen van de schoonmakers zelf, en met economische, maatschappelijke en duurzaamheidsaspecten zoals energie- en materiaalgebruik. Gom was bij dit hele traject nauw betrokken. “De studenten hebben allerlei nieuwe robotische concepten bedacht die schoonmakers zouden kunnen helpen”, zegt Rozendaal. “Sommige daarvan sluiten goed aan bij ontwikkelingen waarmee Gom al bezig is, andere zijn vooral mooie ideeën voor de toekomst.”
Een fraai voorbeeld van zo’n langetermijn-innovatie is een soort robotische telescooparm waarmee de schoonmakers de uitklaptafeltjes in de collegezalen kunnen poetsen. “Dat is voor de schoonmakers nu lastig,” zegt Rozendaal, “want dan moeten ze de tafeltjes een voor een uitklappen. Met de telescooparm kunnen ze de tafeltjes schoonmaken zonder ze uit te klappen. Het mooie van het concept is dat het geen klassieke robot is, maar een draagbaar stuk techniek dat de schoonmakers een soort superkracht geeft.”
Zakelijk samenwerken?
Wil je samenwerken of ben je op zoek naar kennis en visie op jouw beleidsthema’s?
Neem contact op