Waarom robotvoetbal geen frivool tijdverdrijf is

Terwijl miljoenen Nederlanders voor de tv neerstrijken om de Oranjevrouwen te zien strijden op het EK Voetbal, vindt in Japan een heel ander soort voetbaltoernooi plaats. Daar doen twee Nederlandse teams mee in de strijd om de wereldtitel in het robotvoetbal. Dat klinkt misschien frivool, maar niets is minder waar.

Tech United, het robotvoetbalteam van de TU Eindhoven, is de regerend wereldkampioen. Ook dit jaar gaat het weer goed met het team: op donderdag en vrijdag wonnen de Eindhovense robots al hun wedstrijden, in veel gevallen met flinke marges.

Tijdens de wedstrijden rijden de robots autonoom rond. Zonder assistentie van mensen moeten ze de bal controleren en in het doel van de tegenstander zien te werken.

Dat is leuk om naar te kijken, maar dient ook een belangrijk doel. De RoboCup is niet alleen een mooie robotshow, maar vooral ook een manier om de ontwikkeling van robotica te versnellen.

Alle robotontwerpen die tijdens de RoboCup worden ingezet, worden openbaar gemaakt door de teams. Zo kunnen zij profiteren van elkaars ontwikkelingen, en gaan de robots sneller vooruit.

"Als je het ene jaar wint met een bepaalde innovatie, kan de rest het ook gebruiken. Waardoor je met zijn allen veel sneller innoveert dan je normaal zou doen", zegt Jesse Scholtes, projectmanager robotica aan de TU Eindhoven.

Die versnelling heeft niet alleen gevolgen binnen de robotsport. Ook bedrijven en andere universiteiten houden de ontwikkelingen op de RoboCup in de gaten om hun eigen onderzoek vooruit te helpen.

Fabrieken

Wie denkt aan robotisering, denkt waarschijnlijk vooral aan fabrieksmedewerkers die overbodig worden gemaakt door robotarmen, of aan zelfrijdende auto's die menselijke chauffeurs gaan vervangen. Robotvoetbal lijkt daar vrij ver van af te staan.

Toch is de ontwikkeling van de voetbalrobots ook relevant voor andere soorten robots. Twintig jaar geleden, bij de oprichting van de RoboCup, werd juist gekozen voor voetbalrobots omdat zij vaardigheden moeten hebben die voor heel veel soorten robots nuttig kunnen zijn.

"De robots moeten alles zelfstandig doen, beslissingen maken en een doel bereiken", zegt teamcaptain Lotte de Koning van het Eindhovense team. De robots moeten met elkaar communiceren, hun omgeving in de gaten houden en zo snel en nauwkeurig mogelijk over het veld bewegen.

Fabrieksrobots voerden tot voor kort steeds dezelfde handeling uit, zonder rekening te houden met hun omgeving. Ging er iets mis, dan moesten mensen dat komen oplossen. De techniek achter de autonome voetbalrobots kan ook de fabrieksrobots helpen in zulke situaties. "Wij proberen ervoor te zorgen dat die robots er juist wel mee kunnen omgaan als er iets in hun omgeving gebeurt."

Ook zelfrijdende auto's moeten constant hun omgeving scannen, obstakels vermijden en eventueel samenwerken om files of botsingen te voorkomen. "Dat zijn eigenlijk allemaal dezelfde technische ontwikkelingen die wij hier binnen de RoboCup meemaken", zegt De Koning.

En het werkt. Volgens de programmeurs van Tech United is er in de afgelopen jaren veel vooruitgang geboekt. "Vijf jaar geleden was het als de F'jes die allemaal achter de bal aan gingen, nu is er echt tactiek", zegt Scholtes.

Zorgrobots

Op de RoboCup wordt ook een wedstrijd georganiseerd voor zorgrobots. In de @Home-competitie moeten zij onder meer objecten oppakken en verplaatsen, communiceren met mensen en hun weg zien te vinden door een onbekende woonomgeving. "'Dat zijn taken waarmee robots op den duur mensen thuis hulp kunnen bieden, zodat ze langer zelfstandig thuis kunnen wonen", zegt teamcaptain Matthijs van der Burgh van het Eindhovense @Home-team.

Wel moet er nog veel verbeterd worden, waarschuwt hij. Op de eerste wedstrijddag moest de robot van de Eindhovenaren bijvoorbeeld iemand volgen, maar halverwege raakte hij deze persoon kwijt.

Door de inzet van zogenoemde neurale netwerken - slimme, zelflerende algoritmes - wordt het voor robots steeds makkelijker om hun omgeving te herkennen. Maar veel simpele huishoudelijke taken blijven bijzonder moeilijk voor robots. Ze zijn bijvoorbeeld een stuk minder behendig met hun 'handen' dan mensen.

"Als je bijvoorbeeld een mes wilt oppakken is dat op dit moment nog best wel lastig voor heel veel robots", zegt Van der Burgh. En een vloeiend gesprek tussen een robot in een mens is echt nog science-fiction.

"Voordat je zorgrobots thuis kan hebben zijn we toch wel tien, vijftien jaar verder. En dan zullen dat ook niet de meest geavanceerde robots zijn."

Visitekaartje

Vorig jaar werden de robotvoetballers van Tech United eerste tijdens de RoboCup; het @Home-team ging naar huis met de zilveren medaille. Met enkel overwinningen zijn de Eindhovense voetbalrobots dit jaar de favoriet; de @Home-robot staat op een voorlopige vierde plek.

Scholtes gaat na het toernooi door op handelsmissie in Japan, om te spreken met grote robotbedrijven als Toyota en SoftBank. Het succes in de RoboCup helpt bij het leggen van contacten, zegt hij. "Voor ons is het ook een soort visitekaartje naar de wereld toe dat wij met de top meedoen."

Lees meer achtergrondverhalen in NUweekend

Lees meer over:

Columns Pieter Derks

Columns Pieter Derks
Cabaretier Pieter Derks duidt en verwerkt maandelijks het nieuws van de voorbije weken. 

Over NUweekend

Over NUweekend
Op NUweekend vindt u iedere week een selectie achtergrondverhalen, analyses of mooie interviews.
Tip de redactie