Young Sensor Lab: scholieren ontwerpen meters voor lucht- en waterkwaliteit [PICNIC 2010]

“Kleine persoonlijke veranderingen kunnen grote collectieve veranderingen veroorzaken”, sprak gastspreker en topdesigner/wetenschapper/kunstenaar Natalie Jemerijenko. In een heuse Mongoolse yurt (tent) voor Young Sensor Lab sprak zij haar publiek toe en ondersteunde deze woorden met spraakmakende, soms provocerende projecten. Deze woorden en projecten werden als inspiratiebron doorgegeven aan 5 groepen van middelbare scholieren die participeerden in het door Al Gore opgestarte Globe-initiatief.

A matter of sense?

De opdracht van de scholieren in het Young Sensor Lab was om een spraakmakend monitoringssysteem voor lucht- en/of waterkwaliteit te ontwerpen, dat discussie uitlokt bij omstanders. Begeleid door procesbegeleiders van gastorganisatie De Waag, docenten en sensortechnologen werd er in een middagvullend programma collectief naar hartenlust gebrainstormd, gebouwd, gemeten en geëvalueerd. Wij als sensortechnologen van TNO namen deel aan dit inspirerend gebeuren vanuit een TNO-eigen project ‘Sensorkits’ en hoopten antwoord te krijgen op de vraag hoe sensortechnologie toegankelijk gemaakt kan worden voor kinderen. Dat sommige groepen reacties wisten uit te lokken bij het creatieve en kleurrijke PICNIC-publiek op het Westergasfabriekterrein geeft wel aan dat de middag inspirerend, creatief en leerzaam was.

Alle scholen ter wereld kunnen helpen het klimaat te onderzoeken

Een 50-tal middelbare scholieren havo en vwo in de leeftijdscategorie van 14 tot 17 jaar verzamelden zich vlak na de laatste zinnen van de gastsprekers met hun docenten in de yurt, die pal naast de ingang stond van het hoofdgebouw. Deze tent was voor deze dag het onderkomen van het Young Sensor Lab een initiatief van de Nederlandse afdeling van het Al Gore Globe-initiatief, De Waag en een aantal partnerorganisaties.

Alsof de binnenkant van de yurt al niet kleurrijk genoeg was; een rijkelijk gevulde tafel met knutselmaterialen, diverse sensoren, radiografisch bestuurbare wagens, opblaasbare zeehonden en heliumballonnen trok zeker de aandacht. De kachel die midden in de yurt stond opgesteld werd bij deze temperaturen alleen maar gebruikt voor het stallen van papier of voor het plaatsen van wat blikjes frisdrank. De omringende tafels in stervorm rondom deze kachel vormden de werkplekken van de individuele groepen.

Iedere groep bestond uit scholieren, een procesbegeleider en een sensortechnoloog. Allen aandachtig, zittende aan een tafel vol met papier, stiften, sensorbordje en een laptop luisterend naar de eerste woorden van de organisatie. De organisatie benadrukt nog maar eens de unieke locatie waarop dit Young Sensor Lab stond en dat naast de eigen knutselmaterialen ook gebruik kon worden gemaakt van het FabLab; een rijkelijk geoutilleerd lab met lasercutters, 3d-printers en dergelijke.

Aan de slag: bouwen en onderzoeken!

Gelijk na het uitdoven van de stem van de organisatie was de stilte in de tent ver te zoeken. Er werd direct begonnen met brainstormen. Andere groepen hadden duidelijk weet van de schaarste van goederen in de wereld en ontfermden zich bijvoorbeeld over de enige opblaasbare zeehond of radiografisch bestuurbare wagen. Nadat de ideeën waren gevormd, de knutselmaterialen verzameld en de sensoren uitkozen, kwam de fase van het daadwerkelijk bouwen.

De scholieren waren goed bekend met tv-programma’s als Braniac of Mythbusters, want de technische mogelijkheden van het Fablab werden maximaal benut en aangewend voor een aantal exotische wensen. Zo werd de radiografische wagen vakkundig onder de lasercutter geplaatst om hem daarna door het rode lichtje van de laser van een open dakje te voorzien. De beschikbare technische kennis en vaardigheden van de begeleiders zorgden ervoor dat ter plekke werd gesoldeerd en geprogrammeerd, met als resultaat een stoplicht dat aangeeft wat de status is van de luchtkwaliteit. Door de hevige inspanningen van alle groepen, die zelfs geen tijd namen voor de goedverzorgde lunch, onstond er een bedompte lucht in de yurt wat met het rode licht van het stoplicht behoorlijk beeldend werd ondersteund. Kortom: tijd om naar buiten te gaan om daadwerkelijk te gaan meten en de technische creaties te tonen aan het PICNIC-publiek.

Met gedrevenheid en enthousiasme trokken de groepen erop uit. Er werd gemeten in de tent, buiten de tent, op diverse plekken op het festivalterrein, naast een bbq, voor een bbq, in prullenbakken en zelfs de passerende, gemotoriseerde medemens werd niet ontzien. Al rennend gingen de groepen een scooter achterna of werd een sensor onder het toezicht van een bedenkelijke blik van de bestuurder in de uitlaat van de auto gestoken. Opmerkelijk was hoe gedreven werd gemeten en hoe belangrijk dit werd gevonden. “Nee, we hebben op haar horloge gemeten, dus dat moet ook voor deze meting”, bracht dan ook een glimlach teweeg bij de TNO-medewerkers. Al de groepsinspanningen werden vastgelegd in beeld en geluid door professionele fotografen en filmers, maar ook door de groepen zelf middels een handige Flip-camera.

De resultaten: sensorkits of sensorkids?

Tegen het einde van de middag verzamelden de groepen zich weer in de yurt en werden ze een voor een uitgenodigd om hun ontwerp voor het toegestroomde publiek toe te lichten en te vertellen of het was gelukt om de aandacht van het publiek te trekken om daarmee verandering te bereiken. Dit alles werd ondersteund met hun eigen beeldmateriaal en eigen versie van het verhaal van de belevenissen van deze middag. De ontwerpen waren divers en varieerden van een mooi gestylde neus met dito snor die luchtkwaliteit meet, een enorm meetlint, een radiografisch bestuurbare auto die luchtkwaliteit meet, tot aan een enorme blauwe opblaasbare zeehond met een neus voor luchtkwaliteit. Met name deze laatste kon rekenen op aandacht van het PICNIC-publiek.

Een korte evaluatie van de dag leerde dat de leerlingen graag nog meer zelf met de sensoren en de sensorbordjes zouden willen knutselen, maar daarvoor lijkt een middag te kort. Wellicht dat een volgende editie van dit Young Sensor Lab hier gehoor aan kan geven. Onder luid gepiep lieten diverse sensorsystemen aan het einde van de dag van zich horen. Het was leerzaam, inspirerend, creatief en geslaagd, maar inmiddels was het in de yurt droevig gesteld met de luchtkwaliteit. Gemoedelijk kwam een einde aan deze dag en waaierden de groepen en het publiek uit over het zonovergoten festivalterrein.

Mede namens Wiltfried Pathuis, Matthijs Vonder en Bram van der Waaij, onderzoekers sensortechnologie bij TNO.