Homepage

Kamiel ontwikkelde draadloze robotbloemen: “Het is de bedoeling dat anderen ze makkelijk kunnen namaken, zo bouwt iedereen verder op elkaar.”

Kamiel Debeuckelaere (32) won in 2021 de Vlaamse Scriptieprijs met zijn masterproef. Voor zijn promotor ontwikkelde hij toen draadloze robotbloemen. Intussen gebruikt hij die bloemen ook zelf, als FWO-doctoraatsstudent binnen de divisie Ecologie, Evolutie en Biodiversiteitsbehoud aan de KU Leuven. Daar doet hij fundamenteel onderzoek naar hommels.

Kamiel:Mijn masterproef. Dat is intussen al vijf jaar geleden. Ik kwam toen bij Maribel Pozo terecht, een Spaanse postdoc, inmiddels professor, die onderzoek doet naar hommels en bestuiving. Ze werkt vooral rond de eigenschappen van nectar en hoe die invloed hebben op bestuivers. Zo’n onderzoek gebeurt vaak door hommels op bloemen te observeren en waarnemingen op te schrijven, of door video’s te maken die je achteraf kunt herbekijken. Maribel zocht een manier om dat proces te automatiseren. Ze maakte er een masterproef van in de hoop dat een student ermee aan de slag zou gaan. Die student ben ik geworden. De beschrijving van de thesis klonk leuk, al had ik er niet echt bij stilgestaan dat het zo technisch was. Dat had ze er denk ik bewust niet bijgezet, anders zou ze misschien geen enkele biologiestudent gevonden hebben die zot genoeg was. Voor mijn thesis zocht ik eerst hulp bij de ICTS dienst van de KU Leuven. Daar heb ik samen met Dirk Janssens de elektronica van de robotbloem uitgedacht. Voor het in elkaar steken en de behuizing raadde hij me aan om eens bij FabLab te gaan horen. Ik wilde graag 3D-printen, maar had dat nog nooit gedaan.

Wat was het robotbloem-project precies?

Kamiel: Er bestonden al wat eenvoudigere robotbloemen. We wilden ze iets complexer maken, zodat ze automatisch zouden registreren of er een hommel in de bloem zit en hoe lang die erin blijft. Met de huidige versie kunnen we aan de hand van een tag op de hommels hun thorax zelfs zien om welke hommel het gaat. We wilden ook dat de robotbloemen automatisch nectar zouden bevoorraden. In natuurlijke bloemen zit heel weinig nectar, slechts een paar microliter. In artificiële systemen zit vaak gewoon een groot reservoir, wat ervoor zorgt dat hommels of andere bezoekers niet worden aangemoedigd om naar verschillende bloemen te gaan. We moesten dus een systeem hebben dat de nectar automatisch bijvult in heel kleine hoeveelheden. Daarnaast wilden we ook een draadloos systeem, zodat de bloemen makkelijk op eender welke plaats kunnen staan, zoals in een serre voor experimenten. Qua elektriciteit is dat simpel, je moet er gewoon een batterij insteken. De uitdaging zat hem vooral in de datatransmissie. We wilden tijdens experimenten de data al kunnen zien. Daarvoor hebben we een kleine antenne in de bloemen geplaatst die werkt met het Internet of Things (IoT). Dat verbruikt heel weinig energie, omdat het gewoon via radiosignalen gaat en dus niet met wifi werkt. De data wordt om de tien minuten in kleine datapakketjes naar een antenne gestuurd. De universiteit heeft zo verschillende antennes in Leuven die deze opvangen en vervolgens via internet alles doorgeven aan je computer. Zo kan je live zien wat er gebeurt, en ook of er problemen zijn met bijvoorbeeld de bloem of batterij.

In FabLab heb ik alle onderdelen van de bloem samengebracht en heb ik gebruik kunnen maken van een goede soldeerbout. De behuizing van de bloemen heb ik dan met de 3D-printer gemaakt. In het jaar van mijn masterproef heb ik wel twintig robotbloemen gemaakt, dus dat was heel wat werk.

Wat vond je verrassend aan je ervaring bij FabLab?

Kamiel: Het verraste me vooral hoe vriendelijk ze waren. Ik wist van niets toen ik daar toekwam. Ik was al vaak voorbij het FabLab gelopen en vond dat het er cool uitzag, maar ik had altijd het gevoel dat het voor ingenieursstudenten was, of voor architecten die maquettes moesten maken. Ik had er nooit bij stilgestaan dat het voor iedereen was. Door mijn thesis kreeg ik het nodige zetje om er toch binnen te gaan. Je kan daar gewoon binnenkomen en je ding doen. De eerste keer had ik met Marc en Thomas afgesproken. Ik had nog nooit ge-3Dprint. Ze legden me alles uit en hielpen me op weg. Ik kon hen ook altijd alles vragen.

Veranderde FabLab iets aan de manier waarop je denkt?

Kamiel: Ja, waar we vroeger wat meer bric-à-brac proefopstellingen maakten, denk ik nu veel sneller: ik kan het eigenlijk perfect maken zoals ik het wil, zodat de opstelling er mooier uitziet en altijd hetzelfde is. Als je zelf dingen in elkaar steekt, zit daar toch altijd een verschil op. Nu ziet het er professioneler uit. Collega’s denken vaak: Is dat wel echt nodig? Kunnen we niet gewoon iets recycleren en zelf in elkaar knutselen? Maar dan denk ik: als we het kunnen 3D-printen, waarom niet? Ook mijn promotor Tom Wenseleers gaat tegenwoordig naar FabLab om proefopstellingen te maken. Zo heeft hij er bijvoorbeeld een stukje bijenraat geprint voor een experiment met koninginnenlarven.

Heeft FabLab iets veranderd op werkvlak en aan het pad dat je hebt afgelegd?

Kamiel: Zeker wel. De robotbloemen die ik bij FabLab gemaakt heb, hebben me ondertussen al veel opgebracht, laat ik het zo zeggen. Niet alleen in mijn masterproef, waarin ik de bloemen heb gemaakt, maar ook in mijn doctoraat, waarin ik ze nu ook echt aan het gebruiken ben. Zonder FabLab had ik alles wat ik tot nu toe heb gedaan gewoon niet gedaan. 3D-printen is zelfs een van mijn hobby’s geworden. Ik heb er nu ook zelf een gekocht om nog meer te kunnen proberen, maar zonder FabLab was ik er nooit ingerold.

Tot wat heeft FabLab geleid?

Kamiel: Zonder FabLab zou ik de scriptieprijs voor mijn masterthesis niet gewonnen hebben, denk ik. Al relativeer ik die wel. Het is gewoon een prijs voor de beste thesis van Vlaanderen, of toch volgens de jury en uit de thesissen die ingezonden zijn. Maar het is wel een leuke erkenning. Ik zou zonder FabLab ook niet aan het doctoreren zijn. Ik heb een persoonlijke doctoraatsbeurs gekregen van de Vlaamse overheid. Dat ik mijn 3D-geprinte robotbloem kon meenemen, was een mooie bonus om de vakjury te overtuigen van mijn project. Ik doctoreer nu voor het FWO, met de KU Leuven als gastinstelling.

Hoe zie je de toekomst van je draadloze robotbloemen?

Kamiel: Dat is een goede vraag. Ik heb ze gemaakt, maar ze zijn van de KU Leuven. Dus ik moet ze hier achterlaten na mijn doctoraat. Ik kan er gemakkelijk nieuwe maken natuurlijk, maar officieel moeten ze hier blijven. Het zou kunnen dat ze na mijn doctoraat voor een nieuw project worden gebruikt door iemand anders. Mensen hebben me al gevraagd of ik er geen patent op zou willen nemen, maar zo speciaal is het nu ook weer niet. Ik denk dat een ingenieur het tien keer beter zou kunnen maken. Het kan allemaal compacter, maar ik heb het juist speciaal zo gemaakt dat ook mensen zonder ervaring het zelf zouden kunnen namaken. Dat is het concept. Het is de bedoeling dat andere onderzoekers de robotbloemen ook makkelijk kunnen gebruiken. Dat is net het leukste eraan. Dat is ook de filosofie van FabLab. Iedereen mag het gebruiken, en graag zelfs. Een tijdje geleden zag ik een paper uit Amerika dat mijn bloem als inspiratie gebruikte en er een mechanische krabspin had opgezet. Dat is cool om te zien. Ik heb zelf ook inspiratie gehaald bij Finse onderzoekers. Mijn robotbloem is eigenlijk een nieuwe, draadloze versie van die van hen. Zo bouwt iedereen verder op elkaar.

Ikzelf doe met de robotbloemen fundamenteel onderzoek naar hommels. Dat is weten om te weten, zien hoe alles werkt. Maar later kunnen daar wel toepassingen of bepaalde concepten uit voortkomen, eventueel over hoe je hommels kunt beschermen. De jury van de Vlaamse scriptieprijs had het idee om er een citizen science project van te maken. Maar dat is nog wel een stap verder. Dat is niet zo simpel als ze dachten. Technisch is dat voorlopig sowieso niet mogelijk, maar in de huidige versie weet ik ook niet in hoeverre het informatief zou zijn. Het is wel een volgende stap waarover nagedacht zou kunnen worden.

Hoe zie je je eigen toekomst?

Kamiel: Dat weet ik nog niet. Dat is een moeilijke vraag. Ik vind onderzoek heel leuk, maar de academische wereld is een moeilijke wereld, en ik weet niet of er een plaats is voor mij. Het is als een piramide. Elke stap dat je omhoog gaat, is er minder plaats. Daarnaast is de regering ook alleen maar aan het besparen op wetenschap, dus zijn er steeds minder beurzen en wordt de competitie supergroot. Ik wil vooral een leuke job vinden. Eentje waarbij ik biologisch onderzoek kan combineren met de leuke projectjes die ik via FabLab heb leren kennen. Ik zou graag meedenken, helpen en dingen maken voor experimenten. Dat hoeft niet per se binnen de academische wereld te zijn. Ik wil vooral alles kunnen combineren.

Heb je nog advies voor studenten die iets willen creëren?

Kamiel: Ik zou zeggen: durven. In het FabLab zijn ze super vriendelijk. Ze staan open voor alles denk ik, of toch voor veel. Dus als je een wild idee hebt, ga ervoor. Je leert het gaandeweg wel in het FabLab en met wat YouTube-instructievideo’s kom je ook al ver. En met AI wordt het alleen maar makkelijker. Codes waar je anders een week aan had moeten werken, worden zo voor jou geschreven. Er is van alles mogelijk. Eens je vertrokken bent, gaat het ook steeds vlotter.

Wat doet een makerspace nu echt met de mensen die er passeren? We starten een reeks interviews om dat uit te zoeken. Eerste gesprek: twee oud-jobstudenten die elkaar in FabLab Leuven leerden kennen en nu samen ondernemen. Dit is het eerste in een reeks interviews met gebruikers van FabLab Leuven. Geen PR, gewoon een eerlijke poging om te begrijpen wat zo’n plek met mensen doet — in hun eigen woorden. Volgende maand: een nieuw gesprek, een ander pad.

Femke Maris (25) en Lowie Goossens (26) leerden elkaar kennen in FabLab Leuven, waar ze jarenlang jobstudent waren. Intussen hebben ze samen een onderneming: Lofenix. In 2021, nog geen jaar na het oprichten van hun bedrijf, wonnen ze de publieksprijs tijdens de LE(J)ON Awards voor Leuvense jonge ondernemers onder hun toenmalige naam STEM Support. Daarnaast is Femke in hoofdberoep nog leerkracht wiskunde en STEM in het secundair onderwijs en is Lowie aan de slag als ingenieur in de staalindustrie.

Wat bracht jullie oorspronkelijk bij FabLab Leuven?

Femke: Ik heb ooit zelf een van de eerste zomerkampjes gevolgd. Op school deed ik STEM. Omdat we het materiaal niet hadden, kwamen we weleens naar FabLab, waardoor iedereen mij opnieuw leerde kennen. Toen werd me gevraagd of ik zin had om kampjes te geven in de zomer. Ik ben hier als vrijwilliger en jobstudent beginnen werken toen ik 16 was. Toen ik in Leuven verder studeerde, werd ik ook doorheen het jaar jobstudent.

Lowie: Ik ben in het FabLab terechtgekomen als student in de bachelor burgerlijk ingenieur. Ik zat hier toen vaak voor schoolprojecten, maar ook voor andere kleinere projecten. Met wat hier beschikbaar was, waren er veel mogelijkheden om toffe projecten te doen. Ik ben hier door mijn studies terechtgekomen, maar zat vaker in het FabLab in mijn vrije tijd dan voor die projecten zelf.

Wat was jullie eerste project?

Femke: Bij mij waren dat de zomerkampjes. Ik hielp de kinderen bij het maken van dingen als sleutelhangers, klokken en hun eigen 3D-projectjes. Door zelf het kamp te volgen en langs te komen met school, kende ik de materialen al goed. Ik kwam af en toe ook zelf al eens langs om dingetjes te maken.

Lowie: Mijn eerste projecten waren P01 en P02, de projectvakken van de studie burgerlijk ingenieur. We kregen de opdracht om een stalen buis recht te trekken met Lego en om een machine te maken die pingpongballetjes afschiet. De onderdelen die ik daarvoor uittekende, ging ik dan in FabLab lasercutten.

Wat vonden jullie verrassend aan die ervaring?

Lowie: Eigenlijk kon alles. Dat vond ik het meest verrassend. Je moest zelf bedenken wat je wilde, maar dan kon dat geprint of gemaakt worden en gaven ze advies. Op die manier heeft FabLab een hele wereld van mogelijkheden geopend.

Femke: Dat is wel waar. Ook nu, als ik in het dagelijks leven op een klein probleem bots, stuur ik soms gewoon een berichtje en blijkt er een 3D-print voor te bestaan. Dan moet je het gewoon nog printen en is je probleem opgelost. Een klein voorbeeld: ik stoorde me aan de vuilzakrollen in mijn kast. Ik ben iemand die graag orde heeft. Ik kan er niet tegen als alles op een hoopje ligt. Dan ben ik op zoek gegaan en vond ik een 3D-tekening van houders waarin je die rollen kunt leggen. Dat heb ik geprint en nu, als ik mijn kast open trek, liggen mijn drie rollen vuilzakken daar netjes in, in plaats van dat ik die nog moet zoeken tussen de rommel.

Lowie: We hebben veel van die dingen. Zoals bijvoorbeeld een zeepbakje en een organisch getekende onderzetter voor planten.

Veranderde FabLab iets aan de manier waarop jullie denken?

Femke: Het opent perspectieven. Door zoveel in het FabLab te zijn, kijk je op een andere manier naar oplossingen. Ook in het dagelijkse leven. Je begint out-of-the-box te denken. Er moét een oplossing bestaan, hetzij met de lasercutter, hetzij met een 3D-printer.

Lowie: Ja, het heeft de zogezegde box eigenlijk geopend. Waar je anders steeds verder vastloopt in je ideeën omdat iets niet kan, is FabLab het omgekeerde. Daar kom je toe en krijg je mogelijkheden. Niemand gaat zeggen dat je het moet doen, maar je krijgt wel de mogelijkheid om het te doen als je wilt.

Femke: Bij FabLab is de leuze: Probeer het. Mislukt het? Probeer opnieuw. Dat maakt dat je nooit schrik moet hebben om iets te bedenken. Je mag altijd proberen. Soms werkt het effectief niet, krijg je het deksel op de neus. Of het werkt wel, maar heeft gewoon nog wat bijsturingen nodig. Het leuke aan FabLab is: je krijgt net een grote doos Lego, speelgoed waarmee je verschillende dingen kunt combineren tot een groot, nieuw geheel.

Heeft FabLab iets veranderd op werkvlak en aan het pad dat jullie hebben afgelegd?

Lowie: Jawel, ik ben afgestudeerd als burgerlijk ingenieur in de computerwetenschappen. De typische richting die je dan uitgaat, is die van grote softwarebedrijven of puur software georiënteerde instanties. Ik niet, ik ben meer richting het praktische gegaan en ben in de zware metaalindustrie beland. De ervaring bij FabLab komt daar van pas, zeker het projectmatig denken en de manier van aanpak. Ook de ervaring met het identificeren van problemen is super belangrijk voor mij. De oorzaak van een probleem zoeken en het breed bekijken om zo tot een geschikte oplossing te komen.

Femke: FabLab zorgt ervoor dat je dingen doét. Ik ben leerkracht wiskunde, maar geef niet alleen wiskunde. Ik geef ook inzichten mee vanuit 3D-tekenen en stimuleer om out-of-the-box te denken. Ik ontwikkel vaak nieuwe dingen voor mijn les. Als ik ruimtemeetkunde geef bijvoorbeeld, neem ik een ruimtefiguur mee die ik zelf heb 3D-geprint of gelasercut. Zo zien mijn leerlingen ook dat je dat echt zelf kunt doen. Ik probeer hen ook mee te geven wat het FabLab mij geleerd heeft: dat je fouten mag maken. Je kunt er alleen maar uit leren. Soms moet je zelfs fouten durven maken om te weten wat beter kan. Ik leer hen ook om niet zomaar op te geven. Ik merk dat fel bij jongeren. Als iets niet lukt, denken ze ‘boeie, mevrouw zal het wel oplossen’. Zo werkt het niet. Met de mindset die binnen Fablab leeft, spoor ik ze aan om toch te blijven proberen. Alleen zo geraak je het verst in het leven. Dat probeer ik echt door te trekken.

Jullie hebben intussen ook een bedrijf samen: Lofenix. Hoe is dat tot stand gekomen?

Femke: Toen we allebei nog studeerden hebben we STEM Support opgericht. Voor STEM op school bestaat er geen handleiding, en veel leerkrachten zitten met vragen. Daarom zijn we verschillende STEM-projectjes beginnen verkopen, waarvan we sommigen tijdens de FabLab-zomerkampjes op punt hebben gezet of mee hebben ontworpen. Op een gegeven moment zijn we in het FabLab ook vertical farms (klimaatkasten) beginnen maken. Dat was veruit ons grootste project ooit.

Lowie: Die klimaatkasten zijn gestart als kleine cabines met een paar ledstrips en sensoren in. Een drietal modellen hebben we in hout gemaakt en daarna zijn we overgestapt naar metaal. Een professor bio-ingenieurswetenschappen vroeg ons of we er grotere konden maken. We hebben voor hem zes gigantische kasten gemaakt, die volgens mij nu best intensief gebruikt worden voor onderzoek.

Femke: We merkten dat het te veel werd om alleen maar STEM-projecten te verkopen, dus veranderden we onze naam. Met Lofenix verkopen we nog steeds STEM-projecten, maar doen we ook aan engineeringsprojecten. Die vertical farms zijn één daarvan, maar we hebben bijvoorbeeld ook sensoren ontworpen die nu in het Kouterbos in Oud-Heverlee hangen. Die meten luchtdruk, luchtvochtigheid en temperatuur zodat je digitaal kunt kijken naar wat de optimale wandelroute is. We ontwikkelen op vraag of uit interesse van iemand en koppelen daar al dan niet iets educatiefs aan. We gaan nu ook studiebegeleiding aanbieden via Lofenix. Daarnaast blijven we scholen ondersteunen waar nodig. Als scholen bijvoorbeeld geen 3D-printer hebben, maar toch iets willen printen, kan dat via ons. We bieden ook workshops aan. In praktijk is dat vooral aan leerkrachten, maar we merken dat het ook een teambuildingtrend wordt. Het is eens iets anders dan golfen of bowlen, zo samen lasercutten, solderen of 3D-printen.

Lowie: FabLab heeft onze onderneming mogelijk gemaakt, zonder had het gewoon nooit gekund. Toch niet in deze sector.

Femke: FabLab heeft vandaag nog een supportrol, bijvoorbeeld wanneer we raad nodig hebben. En het feit dat we af en toe de lasercutters mogen gebruiken, zorgt ervoor dat we iedereen altijd kunnen helpen.

Waar komt jullie passie voor STEM vandaan?

Lowie: Van kinds af aan wou ik altijd bouwen en creëren. Ik was zeer STEM-gericht, dus dat is eigenlijk gewoon nooit veranderd. In het middelbaar was het moeilijker om die dingen te blijven doen omdat labo’s als FabLab niet overal bestaan, zeker in kleinere gemeenten niet. Maar aan de universiteit krijg je de kans om naar het FabLab te gaan en zo is dat terug verder gegroeid.

Femke: Ik ben creatief op mezelf. Ik knutselde, tekende en kleurde vroeger heel veel. In het middelbaar koos ik ervoor om mezelf echt uit te dagen door STEM te doen, om dingen te ontwikkelen en te bouwen. Toen ben ik echt in aanraking gekomen met het FabLab, maar dat zomerkampje daarvoor boeide me ook al erg. Die trigger was er bij mij continu. Die is nooit weggegaan. Anders zou ik hier ook niet meer zitten.

Als jobstudent hebben jullie allebei kampjes gegeven (aan kinderen tussen 12 en 16 jaar). Hoe was dat?

Femke: Doordat die kampen een week duren, hebben wij een week de tijd om die kinderen te helpen en te begeleiden. Als iets niet lukt, blijven kinderen snel in een negatieve spiraal hangen. Maar wanneer het toch lukt, hebben ze een succeservaring. Die benadrukken we dan ook. Zo’n succesmomentjes zorgen ervoor dat kinderen toch steeds proberen dat tikkeltje verder te gaan. Op het einde van de kampweek zijn ze normaal zelfstandig en zitten wij hier soms met onze vingers te draaien.

Lowie: Dat zijn vooral de twee laatste dagen van het kampje. Dan worden ze een beetje vrijgelaten. Ze krijgen veel voorbeelden van wat ze dan kunnen maken, maar werken vaak hun eigen ideeën uit. Elk jaar opnieuw zitten daar straffe dingen tussen.

Femke: Iedereen is creatief op zijn eigen manier. Ik vind het zo leuk om daar deel van te mogen uitmaken.

Is iedereen in staat om tot een eindproduct te komen in FabLab?

Femke: Ik denk dat wel.

Lowie: Ze moeten er wel interesse in hebben.

Femke: Ja, maar in principe kan iedereen ertoe komen. Al is het maar een klein probleem waarvoor ze een oplossing bedenken. Ik ben ervan overtuigd dat iedereen creatief is. De interesse speelt uiteraard een rol, maar interesse kun je soms ook een beetje pushen. Zeker in het onderwijs. Op die leeftijd zijn hersenen nog niet ontwikkeld, je kunt die nog kneden. Soms hebben kinderen gewoon een klein duwtje nodig.

Wat is de reden dat jullie zelf zijn blijven terugkomen naar FabLab?

Femke: De sfeer. Het lachen en het plezier maken samen. Dat is door de jaren heen ook super hard gegroeid. Als jobstudent in de zomer merk je al dat het hier zo’n hechte groep is en dat je daar bij mag horen, dat die je niet buitensluiten. Ze omarmen je, begeleiden je en denken mee. Dat maakt dat je gewoon wilt terugkomen. Het zijn fijne mensen hier. Het is ook nooit met een lang gezicht. Als je met een probleem zit of even vastzit, zijn er altijd mensen die met je meedenken. Die zorgen er dan voor dat je brede blik terugkomt. Iedere hersenkronkel is anders, dus iedereen bedenkt ook andere oplossingen. Je kunt voortbouwen op elkaars ideeën, die verfijnen. Dat maakt dat je hier met veel plezier terugkomt en nieuwe dingen wilt doen.

Lowie: Er zijn heel vaak nieuwe, innovatieve dingen die hier rondhangen. Zijn het niet de toestellen, dan zijn het wel de ideeën. Er is altijd wel iets cools dat hier bedacht wordt. Dat heb je bijna nergens anders. Het belang van de mensen in FabLab is niet te onderschatten. Het is gewoon super leuk om bij gelijkgezinde mensen te zijn. Die aansluiting is onbetaalbaar. Je deelt veel leuke momenten, maar ook inspiratie, en via via kom je soms bij nieuwe projecten terecht.

Ben jij een avontuurlijke natuurliefhebber van 14 jaar of ouder? 🌳🔬 Doe mee aan ons GRATIS naschoolse traject. 🤩🫵 Leer over het onzichtbare bosleven met sensoren, ontdek onze Vertical Farm en ontwikkel 3D-teken- en printvaardigheden! 🌿🌾

Schrijf je snel in via deze link: https://forms.gle/njSjWozCogj8gH3D9 🔥 Beperkte plekken, wacht niet te lang! ⏳

Ontdek de natuur, maak nieuwe vrienden en laat je creativiteit bloeien! 🌿🌟 Tot binnenkort in FabLab Leuven op donderdag! 🌳🏞️

🤝FabLab Leuven 🤝STEM Support 🤝Edison – Ben jij de uitvinder van morgen? 🤝UCLL Techniek- & WetenschapsAcademie 🤝VLAIO