Schaatscoach met iPad

Je bent afgestudeerd als de eerste Delftse sportingenieur. Hoe kwam dat zo?

“Ik was dit aan het begin van mijn studie nog niet van plan. Ik wilde eerst geneeskunde studeren, ben ook ingeloot maar heb op het laatst besloten toch naar Delft te gaan.”

Dan word je eindelijk toegelaten en bedank je ervoor.

“Geneeskunde is vooral een kwestie van heel veel leren terwijl het bij de TU meer draait om begrijpen. Ik denk dat ik meer van het begrijpen ben. Ook vind ik ontwerpen en innoveren heel leuk. Maar na een jaar bij Industrieel Ontwerpen (IO) merkte ik dat ik de techniek begon te missen. Daarom ben ik vakken bij werktuigbouwkunde gaan volgen en heb op die manier een soort duo-bachelor gedaan. Ik heb de bachelor IO afgemaakt en kon toen dankzij mijn extra vakken meteen doorstromen naar de master werktuigbouwkunde. In mijn master zocht ik weer meer het technische en medische, bij biomedical. Pas in mijn tweede jaar ontstond de master sports engineering. Dat vond ik erg leuk. Ik had mijn stage gedaan in Engeland aan de School of Sports and Excercise Sciences van de universiteit van Birmingham, waar ik met sporters heb gewerkt. Eenmaal terug ging ik bij 3mE biomechanical engineering doen, met de nieuwe specialisatierichting sports engineering.”

Jij hield je bezig met schaatsen, maar er wordt ook gewerkt aan roeien, zeilen, rolstoelbasketbal en andere richtingen. Met een stuk of zeven studenten lijkt het dat iedereen wat anders deed. Hoe zit dat?

“Delft is bezig een sportinstituut op te zetten als interfacultaire samenwerking. Op 3mE wordt er veel gewerkt aan roeien en fietsen, maar L&R is actiever op het gebied van zeilen en kiten. Op die manier zijn diverse sporten ondergebracht bij het sportinstituut in oprichting. Omdat ik ga promoveren op schaatsen ben ik bij dat instituut betrokken. De bedoeling van het Delftse sportinstituut is dat bedrijven met vragen op het gebied van sport ons beter weten te vinden.

Wordt jouw schaatsonderzoek door de buitenwereld opgepikt?

“Ja. Vier jaar geleden al is Otto den Braver ermee begonnen.”

Jouw afstudeerdocent.

“Klopt. Hij is zelf shorttrack schaatser geweest op nationaal niveau. Tijdens zijn afstuderen heeft hij een meetschaats ontwikkeld waarmee krachten tijdens het schaatsen te meten zijn. Hij is daar tijdens zijn promotie op doorgegaan en nu is de Schaatsbond KNSB erbij betrokken, net als de bedrijven Inmotio en Nikon van de meetsystemen, Otto’s eigen bedrijf, de TU en de VU Amsterdam. Zo is er belangstelling gekomen van de schaatsers die nu die techniek willen gebruiken. Dus gaan we in de vier jaar dat ik er verder aan werk een bril maken die realtime feedback geeft – of op een andere manier onze informatie direct terugkoppelt.”

Wat een leuk idee. Maar vertel eerst nog even wat je hebt gedaan tijdens je afstuderen.

“Ik heb een dynamisch model gemaakt van een schaatser. De uitslag van de benen van de schaatser vormt de input en de uitkomst is de beweging van de schaatser over de baan. Dat model heb ik geprobeerd te valideren door het te testen op de schaatsbaan. Ik kwam erachter dat er nog geen meetsystemen zijn die driedimensionaal metingen konden leveren met een minimale precisie van vijf centimeter. Uiteindelijk hebben we een indoor gps-systeem gebruikt om die metingen in 3D te doen en het model te verifiëren.”

Maar dat ging niet vlekkeloos.

“Nee, het systeem viel nogal eens uit en dat gaf een groot gat in je metingen. Dat kwam door de kou van de baan, de reflecties in de hal en de grote hoeveelheid ijzer onder de baan. Dat in combinatie met het grote volume dat je wilt bemeten, maakte het tot de lastigste situatie die je kunt bedenken voor metingen. Maar toch moesten we er iets voor bedenken.”

Hoe gaat dat in het vervolg?

“We hebben wel ideeën om de metingen te verbeteren, maar die moeten we eerst nog testen. Dat wordt nog een leuke uitdaging. Er wordt al wel jarenlang met een 2D-systeem gemeten maar dat is niet nauwkeurig genoeg voor de  metingen die we nu willen doen. We hebben onszelf een nieuwe uitdaging gesteld, eigenlijk.”

In je inleiding schrijf je dat je heel wat uitdagingen hebt moeten overwinnen. Wat was er naast de problemen met het meetsysteem verder nog aan de hand?

“Nou, de metingen zijn niet in een keer gedaan. We zijn een paar keer teruggekomen naar Thialf in Heerenveen en de ijsbaan Leuven omdat er steeds weer iets niet werkte. Alles wat mis kon gaan, is uiteindelijk ook misgegaan.”

Dus het werd een kwestie van doorzetten?

“Ja, het werd inderdaad meer een mentale uitdaging.”

Uiteindelijk is je afstuderen met cum laude beoordeeld. Dus je moet wel iets goed hebben gedaan?

“De commissie had er waardering voor dat ik iets heel breeds heb aangepakt en flink heb doorgebeten en alles eruit heb gehaald wat er uit te halen viel. Ondanks dat ik niet de goede data had, heb ik toch een manier gevonden om te laten zien dat het schaatsmodel plausibel was.”

Als je een beter begrip hebt van hoe het schaatsen werkt, helpt je dat dan ook om zelf beter te schaatsen?

“Ik ben zelf een hobbyschaatser. Als in de winter de ijsbaan open is, maak ik wel eens een rondje.”

En helpt het dan als je weet hoe de beweging werkt?

“Ik heb sinds mijn afstuderen nog niet geschaatst, maar de laatste keer dat ik op het ijs stond heb ik wel gedacht om de beweging anders te doen zodat ik harder zou gaan. Maar mijn techniek is niet goed genoeg om het toe te passen.”

Hoe reageerden mensen uit het schaatswereldje op jouw onderzoek?

“Ze vinden het wel interessant. In Thialf deed ik 3D-metingen waarbij je kon zien hoe het bovenlichaam meebeweegt. Dat was nieuw voor ze, dus dat vinden ze wel interessant om over na te denken.”

Je hebt laten zien dat een kwart van de energie in de op- en-neer-beweging van het bovenlichaam gaan zitten. Daar moet wel winst te behalen zijn, toch?

“Dat op en neer veren hoeft niet per se allemaal verlies te zijn, maar misschien valt er wel winst uit te halen. Mijn afstuderen was niet direct verbonden aan de KNSB. Maar in de komende vier jaar gaan we vraag en aanbod nauwer op elkaar aan laten sluiten. Dan verwacht ik wel meer reacties. Het model zoals het er nu ligt, is voor een sporter nog niet inzichtelijk genoeg. Dat hoop ik wel te bereiken.”

Hoe kun je wiskundige modellen vertalen naar feedback voor een schaatser? Want uiteindelijk wil je toch dat iemand er harder door schaatst?

“Voor schaatsers gaat het in eerste instantie om de metingen, want daar halen ze hun data uit. We willen het model inzetten om daar feedback op te geven. Nu stop je de beweging van de schaatser erin en krijg je als uitkomst hoe snel iemand rijdt. Maar eigenlijk wil je het andersom: als je een bepaalde snelheid wilt bereiken, wat moet je er dan in stoppen? Daarvoor moeten we het inverse model maken, maar dat is niet zo eenvoudig. Aan de Amerikaanse Cornell university werken ze aan het inverse model voor roeien. Mogelijk levert dat ideeën op om mijn model om te keren. Ik heb mijn model gebaseerd op een bestaand 2D-model dat door Danique Fintelman ontwikkeld is.”

Je had het eerder over feedback in een soort Google-bril. Vertel eens hoe dat eruit kan zien?

“Als je mijn model omdraait, kan het je vertellen hoe je het best kan schaatsen. Als je een databril draagt, kun je zien naar welke kant je moet bewegen met je schaats. Je kunt dan meteen gecorrigeerd worden doordat het systeem aangeeft wat je moet doen om sneller te gaan. Het is niet zo dat de wetenschap de plaats inneemt van de coach of de trainer. Ik zie het meer alsof een coach van de zijkant toekijkt met een iPad. Die kan de schaatser tips geven om zijn techniek te verbeteren.”

Dat is een mooi beeld. Maar mis je het ontwerpen nu niet?

“Dat zit hier op een bepaalde manier ook in. Op zoek naar een goed meetsysteem heb ik uiteindelijk een bestaand systeem gebruikt, maar ik heb ook geprobeerd om verschillende systemen te combineren. Verder leef ik me uit in het maken van mooie presentaties.”

En in de Mannenkalender?

“Ja, haha. Ik heb daar fotografie voor gedaan. Met fotografie verdien ik af en toe bij voor mijn studie. De Mannenkalender was voor de studentenvereniging, dus dat was alleen maar voor de leuk.”

De komende vier jaar ben je als promovendus bezig met onderzoek. Heb je een idee wat je daarna wilt doen?

“Nee, dat weet ik eigenlijk nog niet. Ik vind nu het onderzoek heel leuk. Maar ik heb altijd naast mijn studie gewerkt en het bedrijfsleven vind ik ook heel interessant. Winst behalen trekt me ook wel. Misschien ga ik wel mijn eigen producten ontwikkelen.”