Heart for people
Mind for tech

Ik bouwde robots, nu ben ik er zelf een geworden

Minder brandjes blussen, meer bouwen aan de toekomst

Raul Arturo Villegas

Inzichten

Written by

Raul Arturo Villegas
Software Developer

Dit artikel is oorspronkelijk geschreven in het Engels.

Een paar jaar geleden programmeerde ik nog een robot die brandweermensen hielp: hij navigeerde door brandende gebouwen, spoorde slachtoffers op door de rook en stuurde die informatie in real-time door naar een menselijke operator. Vandaag schrijf ik de pipelines die software leren denken zoals die robot dat ooit deed. Dezelfde wereld, een totaal andere plek aan tafel. Dit is het verhaal van hoe ik van robotbouwer veranderde in de logica achter de machine.

De Robotbouwer

Mijn masterscriptie aan de Universiteit Twente plaatste me midden in een fascinerende uitdaging: hoe bestuur je een robot op afstand als er vertraging zit tussen wat de robot ziet en wat jij waarneemt door je VR-bril? Ik onderzocht hoe ervaren en onervaren operators presteerden bij systeemvertraging (latency), en of visuele aanwijzingen en AR konden helpen om dat gat te dichten.

De robot was uitgerust met LiDAR, camera's en hittedetectie. Hij scande constant de omgeving, gaf betekenis aan wat hij zag en nam beslissingen. Dat vond ik het mooiste deel: een machine slimmer laten lijken dan hij eigenlijk was door de juiste waarnemingslaag te ontwerpen. Wat ik minder leuk vond, was het gevoel dat ik constant achterliep. Ik had een achtergrond in de mechatronica, niet in computer science. Terwijl ik mezelf de basis van het programmeren aanleerde, leek het alsof iedereen om me heen dit al jaren deed.

De sportschoolvriend die alles veranderde

Na mijn afstuderen solliciteerde ik naar een stageplek bij een BIM-bedrijf in Zwolle. Ik werd het niet. Eerlijk? Ik was ergens wel opgelucht; de reistijd vanuit Enschede was vreselijk. Maar de frustratie zat er nog wel, en dat vertelde ik tegen een vriend in de sportschool.

Hij zei: "Solliciteer anders bij mijn bedrijf. Ze werken met point clouds voor de woningbouw en ze hebben iemand nodig." Dat gesprek leidde me naar Baseflow, waar ik begon als developer-researcher op het gebied van point cloud-analyse voor gebouwen. Het was zo’n omslag die pas logisch voelt als je er middenin zit.

Dezelfde problemen, andere machine

Wat ik niet had verwacht: de kernuitdagingen in de robotica en in scan-to-BIM software lijken enorm op elkaar. Ze draaien alleen op andere hardware.

In de robotica werkte ik aan navigatie: hoe bepaalt een robot op basis van een LiDAR-scan waar hij is en hoe hij moet bewegen? Bij Baseflow werk ik aan point cloud alignment: hoe voeg je scans van een gebouw, gemaakt vanuit verschillende hoeken, samen tot één kloppend model? Beide problemen leven in dezelfde wiskundige wereld: coördinaattransformaties, sensorkalibratie en ruimtelijk inzicht. De robot gebruikte die kennis om te bewegen. Nu gebruik ik ze om de wereld waarin hij bewoog digitaal op te bouwen.

Scan-to-BIM: Van data verzamelen naar de bron bouwen

Scan-to-BIM is precies wat de naam zegt: je scant een bestaand gebouw en transformeert die ruwe wolk van miljoenen 3D-punten naar een gestructureerd digitaal model. Een model waarin elke muur, deur en leiding eigen data bevat: lengte, oppervlakte, materiaal. Een echte digital twin van de fysieke wereld.

Bij de robots zat ik aan de kant van het verzamelen: sensoren kalibreren en de point clouds aanleveren. Bij Baseflow zit ik aan de andere kant van de keten. Nu ontwerp ik de pipelines die de clouds uitlijnen, objecten classificeren en geometrie herkennen, zodat een architect of gebouweigenaar er echt iets mee kan.

Het besef van de schaal kwam pas echt toen ik een point cloud van een complete woonwijk kreeg. Het bestand was zo groot dat geen enkel programma het kon openen. Na dagen testen vonden we de oplossing in het COPC/LAZ-formaat: een cloud-geoptimaliseerde structuur die data in 'tegels' streamt, zodat je alleen binnenhaalt wat je op dat moment nodig hebt. Die oplossing is nu de standaard in ons platform. Ik voerde niet langer data aan een systeem; ik was het systeem aan het bouwen.

Wat nam ik mee (en wat niet)?

Het vak Robot Cognition, Perception and Navigation bleek een van de meest praktische dingen die ik ooit heb gestudeerd. LiDAR-wiskunde, SLAM en pathfinding-algoritmes: het kwam allemaal terug in mijn dagelijkse werk bij Baseflow. De theoretische basis stond als een huis.

Wat ik vanaf nul moest leren, was alles eromheen: Git, frontend-development in Angular, backend-werk in Python en Rust, en wat het echt betekent om onderhoudbare software te bouwen voor een echt product. In de academische wereld was een Python-script en een onderzoeksrapport de eindstreep. In een bedrijf is dat pas het startpunt.

Geniet van de reis

Als ik terugkijk, heb ik te veel energie verspild aan het imposter syndrome. Als enige niet-Europese werknemer, met een totaal andere achtergrond en omringd door experts, was het best zwaar. Er was nauwelijks documentatie, de codebase was een mysterie en ik wist niet goed wat er van me werd verwacht.

Wat het meest hielp? Gewoon vragen stellen aan ervaren collega's, direct en vaak. Ik wou dat ik dat eerder had gedaan. De culturele barrière verdween pas echt toen ik ontdekte dat mijn toenmalige teamlead Argentijns-Nederlands was en we gewoon in het Spaans konden praten. Over werk, maar ook over familie en cultuur; de kleine dingen waardoor je je weer jezelf voelt. Inmiddels kom ik zelf internationale stagiairs tegen met dezelfde onzekerheden die ik had. Hen kunnen vertellen "ik heb daar ook gestaan, dit heeft mij geholpen" is een van de mooiste ervaringen van dit hele traject.

Ik was niet van plan de robot te worden

Door de pipelines te bouwen waarmee software de fysieke wereld kan zien, interpreteren en reconstrueren, ben ik in de rol van de interne logica van de machine gestapt. Het redeneren, de besluitvorming en het begrip rusten nu op mijn schouders.

Als je als techneut op een onverwacht kruispunt staat: volg wat je echt interesseert, ook al zie je de eindbestemming nog niet. Skills vertalen zich op manieren die je niet verwacht. Soms is afgewezen worden voor de baan die je dacht te willen het beste wat je kan overkomen.

Ik was niet van plan om de robot te worden. Maar ik ben nu de logica-laag, en ik zou het voor geen goud willen ruilen.