Lego-nakomelingen

Toegegeven, het staat wat knullig om volwassenen met Lego in de weer te zien. Toch bouwt Rolf Hut, in navolging van kunstenaar Nathan Sawaya, met de gekleurde steentjes een kopieermachine.

Beeld Bier en brood

Felienne ontploft bijna. 'Dat is toch geen kunst?' We hebben het over de tentoonstelling Art of the Brick. Daarin maakt kunstenaar Nathan Sawaya bekende schilderijen na van Lego-steentjes. 'Dat is toch geen kunst, ministeck is toch ook geen kunst?. Dat kan iedereen met brickapic.com.'

Het is niet dat Felienne Hermans, niet van Legho houdt, ze geeft iedere zaterdag roboticales en is scheidsrechter bij Lego-League, een internationale wedstrijd waar kinderen robots maken die opdrachten moeten uitvoeren. Hermans is een collega van me en werkt ook als dr. informatica aan de TU Delft.

Lego is meer dan mooie huisjes of auto's maken van de bekende steentjes. Sinds 1998 is er ook Mindstorms: een Lego-uitbreiding waarmee je je eigen robot kunt maken en programmeren. Zo heeft iemand bijvoorbeeld een exemplaar gemaakt dat een Rubiks kubus kan oplossen.

'We kunnen een robot maken die hetzelfde doet als Sawaya: automatisch een schilderij namaken, dat is wel cool', filosofeert ze verder. 'Een soort kopieerapparaat dat Lego-plaatjes maakt.' Daar zit wat in, maar dan moet het kopieerapparaat zelf ook van Lego zijn. We spreken af om in de kerstvakantie een dagje te gaan lego-en. Twee volwassen Delftse onderzoekers, op de grond, met een berg Lego en een Mindstormsset. Samen een kopieermachine maken.

De brick

Het hart van Mindstorms is de brick: een groot uitgevallen Lego- steen waarop je vier sensoren en vier motoren kunt aansluiten. Sensoren zoals een drukknop, of een sensor die de kleur kan herkennen van wat je er recht voor houdt. Via usb kun je vanaf je computer een zelfgemaakt programma op de brick zetten. Door verschillende blokjes op je scherm aan elkaar te klikken, maak je bijvoorbeeld een programma dat het volgende doet:

* Laat de motor rechtsom draaien.
* Als de drukknop wordt ingedrukt, laat de motor dan linksom draaien.
Als je dit programma op de brick zet, aan de motor een wiel vastmaakt en de drukknop voorop de brick monteert, heb je een auto gemaakt die naar voren rijdt tot hij wat raakt, om vervolgens achteruit te rijden. Dat is een simpel voorbeeld, maar er kan veel meer.
Felienne en ik weten vrij snel hoe we de kopieermachine willen maken.

1

We maken een basis-chassis - even breed als het plaatje dat we willen inscannen - dat noord-zuid kan rijden. Op dat chassis zit een karretje dat oost-west kan rijden.

2

Op het karretje zit een kleurensensor. Deze 'kijkt' recht omlaag en ziet de gemiddelde kleur van een vakje van één bij één centimeter, ongeveer zo groot als een 'Lego -blokje. Als we dus een foto op de grond leggen kunnen we deze nu 'scannen'.

3

Ons apparaat moet een steentje van de goede kleur kiezen en op de juiste plek neerleggen. Vele opties passeren de revue: een trechter waar het steentje altijd recht uit komt. Of een stapel steentjes die een voor een worden 'weggetikt'. Van elke optie bouw ik snel een prototype om te kijken of het gaat werken. Uiteindelijk kiezen we voor een robot-arm: de verschillende steentjes liggen in rijen klaar en de arm pakt de goede steen op en legt die op zijn plek. Maar dan stuiten we op een probleem. We hebben een motor nodig voor noord-zuid, en eentje voor oost-west rijden. We hebben een motor nodig om de klauw van de arm dicht en open te laten gaan. Dan hebben we nog maar één motor over voor de complexe beweging van het oppakken en neerleggen van het steentje. Dat lijkt lastig, maar is al eens gedaan door een andere kunstenaar dan Nathan Sawaya, namelijk Theo Jansen.

Jansen maakt strandbeesten: reusachtige insekten die op de kracht van de wind en het getij voortbewegen over het strand. De ingenuïteit van de strandbeesten zit in het ontwerp van de poten: die zetten heel vernuftig een draaiende beweging om in een lopende: halve boog voor de stap, dan horizontaal over de grond het lichaam voortduwend. Het legt wat lastig uit in tekst, op tedxdelft.nl/theojansen demonstreert Jansen het zelf. Het been van een strandbeest is precies wat we nodig hebben om de robot-arm met maar één motor te laten bewegen.

Meer lego

- Zelf met Mindstorms beginnen: Lego-roboticaclub Rotterdam.
- Mindstorms op school: doe mee met First lego-League.
- extra foto's en video.
- Lego robot die Rubiks kubus oplost.
- Dr. Felienne Hermans.

4

De hardware is af, nu Feliennes specialiteit: software. Ons programma is iets ingewikkelder dan het bovengenoemde voorbeeld, maar valt in drie zinnen samen te vatten:

1. scan kleur in, vertaal gescande kleur naar een van de twee beschikbare kleuren.
2. pak steentje van goede kleur.
3. leg steentje op goede plek, rij naar volgende plek om te scannen.
De volledige code is te downloaden op github.com/FOOBAR.
Een dag lang tussen de Lego-steen-tjes liggen, maar dan heb je ook wat: ons kopieerapparaat werkt! Wie een originele Nathan Sawaya wil: stuur ons een plaatje en genoeg steen-tjes en we printen hem voor je. Dat is pas kunst.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2019 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden