Pieter Edelman
10 June 2016

De Rotterdamse start-up Totem Open Health bracht vorig jaar een wearable voor medische doeleinden op de markt en zette alle ontwerpbestanden onder een opensource-licentie online. Dat moet iedereen, van patiënt tot arts, toegang geven tot de gereedschappen voor hun specifieke toepassing. De oprichters merken dat ze goede zaken kunnen doen met de opensource hardware.

Het is niet bij iedereen even goed bekend, maar de opensource-softwarebeweging heeft een klein zusje: opensource hardware. De principes zijn hetzelfde: alle designbestanden van een opensource hardwareproduct zijn van internet te plukken, met de bijbehorende vrijheden om er zonder kosten of beperkingen verder mee te ontwikkelen.

De bescheidenheid voor de handwarekant ligt voor de hand. Opensource software dankt zijn succes er in eerste instantie aan dat iedereen met een pc aan de slag kan met de broncode. Voor fysieke hardware ligt dat een stuk lastiger.

Toch zit er muziek in de aanpak, meent het Rotterdamse Totem Open Health. Het bedrijfje bracht vorig jaar een health tracker voor de medische wereld op de markt – een draagbaar apparaatje à la Fitbit dat met versnellingsmeters en een gyroscoop de bewegingen van de drager bijhoudt en via bluetooth kan doorsturen. De ontwerpbestanden, de designs voor een behuizing en de broncode van de firmware werden allemaal vrij beschikbaar gemaakt op de website.

Totem_Open_Health_1

Het bleek een schot in de roos. Het Reshape Center van de Radboud Universiteit, de Waag Society, de MS Hackathon, een Duitse start-up, het is een greep uit de partijen die met de Totem-tracker experimenteren, somt initiator Diderik van Wingerden op. ‘We krijgen meerdere aanvragen per week binnen voor een devkit, van mensen met allerlei soorten achtergronden en beroepen. Dat kan een arts zijn, maar ook een patiënt of een ontwikkelaar. Of een fysiotherapeut, of een professor. En mensen vinden ons steeds meer online. Ook vanuit universiteiten in Californië, die zoeken op opensource health wearable of zoiets en dan bij ons terechtkomen.’

Medeoprichter John Tillema: ‘We dachten dat we met de eerste honderd stuks heel besloten konden piloten en langzaam onder de radar konden groeien. Maar er bleek echt een vacuüm te zijn voor een project als dit waardoor we ook veel harder ontwikkelen dan we eigenlijk hadden verwacht.’

Er is, naar goed opensource-gebruik, zelfs al de eerste fork: twee studenten van de TU Eindhoven hebben voor hun afstudeeronderwerp aanpassingen gedaan aan pcb en firmware om generieke sensoren aan de Totem Health Tracker te knopen en ze werken aan een bijbehorende app. ‘Zij geven dat onder dezelfde licenties vrij en wij zullen dan weer kijken of we bepaalde dingen daarvan willen mergen om ons ding beter weer te maken. Of niet, die vrijheid hebben we’, zegt van Wingerden.

De toepassing die momenteel het verst is, is een project van het VUMC, de Haagse Hogeschool en het Sophia Revalidatiecentrum rondom freezing of gait, een verschijnsel waarbij Parkinsonpatiënten plotseling als bevroren aan de grond kunnen blijven staan. ‘Met de Totem Health Sensor zou je kunnen detecteren wanneer iemand zo’n freeze heeft. Dan kun je het in ieder geval al in kaart brengen voor medicatieverbeteringen en dat soort dingen, en misschien is het zelfs mogelijk om een signaaltje te geven voordat de freeze helemaal is opgetreden. Een geluidje, lichtje of een trilling waarmee de freeze doorbroken wordt’, legt Van Wingerden uit.

Het project dient een beetje als de testcase voor Totem, waardoor er een vrij intensieve samenwerking is. Van de meeste gebruikers staat Totem er echter wat verder af; het ziet zichzelf echter vooral als leverancier van gereedschap waar anderen hun eigen toepassingen mee ontwikkelen. ‘Als we hem leveren, zit er bijvoorbeeld standaard nog geen algoritme op om lopen of rennen te herkennen’, vertelt Tillema. ‘Want een fysiotherapeut wil bijvoorbeeld liever misschien meten hoe iemand aan het opstaan is, of hoe het lopen precies gaat.’

Totem_Open_Health_4

Veertig dagen

Van Wingerden, die als softwareconsultant werkt, startte Totem in 2014 uit interesse voor opensource hardware. Hij wist verschillende partners te interesseren voor het initiatief. Naast Tillema met zijn ingenieursbureau Tweetonig stapte ook ATG Fast Forward in.

Behalve aan een health tracker werken ze aan een eveneens volledig opensource energiemonitor, die echter nog niet zo hard loopt als het medische initiatief. Totem is, althans voor nu, ook iets dat de initiatiefnemers erbij doen. ‘Met Totem starten we initiatieven, en per initiatief gaan we op zoek naar een goed team’, licht Van Wingerden toe. ‘We noemen dat wel het Ocean’s Eleven-model, in tegenstelling tot het A-Team-model waar altijd hetzelfde team een probleem oplost. We hebben voor de health tracker bijvoorbeeld iemand van de VU die ons advies geeft puur op algoritmeontwikkeling en verder niks van hardware weet.’

De term ‘opensource’ is natuurlijk voor velerlei uitleg vatbaar. Er wordt bijvoorbeeld zeer uiteenlopend gedacht over de rechten die gebruikers hebben om verder te ontwikkelen. Er zijn grofweg twee hoofdstromen: in het permissive-scenario, waar bijvoorbeeld de BSD-besturingssystemen op gebaseerd zijn, mag de software overal voor worden gebruikt en hoeven wijzigingen die iemand maakt niet te worden vrijgegeven. In het copyleft-scenario, waar Linux van uitgaat, moeten wijzigingen wel worden vrijgegeven, althans als het niet puur voor intern gebruik is.

Ook de rol van een gemeenschap kan sterk verschillen. Sommige projecten, zoals de Linux-kernel weer, danken hun succes aan input, discussies en bijdragen van de gebruikers. Bij andere projecten, bijvoorbeeld Android, is het meer eenrichtingsverkeer en trekt de hoofdontwikkelaar vooral zijn eigen plan.

Totem besloot wel in te zetten op een gemeenschap. Daarbij viel de keus op de copyleft-achtige licenties – de Cern Open Hardware Licence voor de elektronica, de Gnu GPL voor de firmware en een Creative Commons-licentie voor de behuizing. Dat garandeert dat feedback van iedereen die besluit ermee verder te gaan, terugvloeit naar Totem. Het bedrijf organiseert ook eigen Totem Make Days en sluit aan bij bestaande hackathons.

Voor Totem gaat het gedachtegoed ook verder dan puur opensource. Eigenaarschap van apparatuur en data is ook een cruciaal onderdeel van het verhaal, iets dat in de iot-trend juist steeds meer naar de leverancier verschuift. ‘Belangrijk is dat je altijd echt eigenaar bent van je spullen, in plaats van dat je een gebruikersovereenkomst hebt met het bedrijf waarvan je het koopt’, vertelt Van Wingerden. ‘Dat geeft je ook de mogelijkheid om dingen aan te kunnen passen, om door te kunnen innoveren. Maar ook dat je erin mag kijken en zien wat erin zit en wat het doet, en dat je zeker weet dat het doet wat het zegt – we noemen dat privacy by design. Je hebt ook de vrijheid om de data ruw binnen te krijgen, direct en niet via een cloud van ons of iemand anders. Daardoor kun je de algoritmes bekijken en aanpassen en je eigen toepassingen ervoor ontwikkelen.’

Op dit moment werkt Totem zelf al aan de tweede versie. De huidige, de Aurora, beschikt alleen nog over een versnellingsmeter, gyroscoop en temperatuursensor om data te verzamelen. Gegevens worden opgeslagen op een microsd-kaartje en zijn via een Bluetooth LE-radiootje over te sturen. Het geheel kan tot veertig dagen draaien op een knoopcelbatterijtje.

De volgende versie, de Bacon, bouwt hierop voort maar voegt de mogelijkheid toe om met elektrodes ecg-metingen uit te voeren. ‘Dat is dus geen optische meting zoals bij de meeste wearables, maar een echte ecg-sensor die ook de tijd tussen iedere hartslag kan meten. Daardoor kun je op wetenschappelijk niveau gewoon veel interessantere metingen doen’, stelt Tillema. ‘Dat is dus echt een doorontwikkeling. En zo proberen we het telkens een stap door te ontwikkelen als we feedback krijgen uit het veld.’

Open en eerlijk

Bij de zienswijze dringt zich echter een voor de hand liggende vraag op, dezelfde die binnen de wereld van opensource software speelt: hoe verdient Totem zijn geld als het al zijn ip vrijgeeft en gebruikers vrij laat? ‘Het valt mij erg op dat dat een van de allereerste dingen is die iedereen altijd vraagt, maar ik vind het een veel logischer vraag hoe je de samenleving een stukje beter maakt en ervoor zorgt dat je een positieve invloed hebt’, kaatst Van Wingerden de bal terug. ‘We hebben Totem in eerste instantie opgezet als experimentele organisatie waarbij geld niet het doel op zich is; we moeten alleen genoeg verdienen om voort te kunnen bestaan.’

Over inkomsten heeft het bedrijf echter helemaal niet te klagen, zegt Tillema: ‘Iedereen kan inderdaad meekijken hoeveel we verdienen op hardware, maar dat wil niet zeggen dat klanten ons niks gunnen. Dat opensource karakter is eigenlijk vooral een contract om elkaar te vertrouwen; we hebben geen dubbele agenda, we zijn open en eerlijk. Het betekent wel dat we geen duizend euro kunnen vragen omdat er maar vijf euro aan componenten in zit. Maar we kunnen mensen nog steeds ontzorgen door hen iets uit handen te nemen, dus daar zit gewoon eerlijke marge op.’

Totem_Open_Health_6

Sterker nog: het opensourcen van de ontwerpen betekent vaak juist dat klanten eerder geneigd zijn om zaken te doen met bedrijfje. Ze hebben immers de garantie dat ze nog steeds toegang hebben tot alle middelen wanneer Totem zou besluiten wat anders te gaan doen, of als het over de kop gaat. ‘Daardoor komen wij als kleine start-up ineens bij heel grote bedrijven en instituten binnen’, vertelt Tillema. ‘We zien dat niemand echt de moeite neemt om het te downloaden en het zelf te laten produceren, maar het wel een prettige gedachte vindt dat het er is.’

Bovendien is de hardware niet het enige waar geld mee kan worden verdiend: applicatieontwikkeling, maatwerk, documentatie, data-analysetools, al die zaken kunnen voor meerwaarde en dus inkomsten zorgen. ‘Voor ons is dat een heel fijne plek, want we kunnen een hardwarestart-up zijn zonder dat we een eigen voorraad aanhouden, wat vaak het duurste is’, zegt Tillema. ‘We kunnen eigenlijk ieder type klant tevredenstellen. We kunnen grote batches leveren want die bestellen we in één keer, en enkelstuks waar we niks op kunnen verdienen doen we niet, die mogen klanten zelf maken. Businessklanten willen doorgaans consultancy en kennis binnenhalen, niet zelf produceren of doorontwikkelen. Ben je een eenpitter of een maker die hiermee wil beginnen, dan ondersteunen we dat ook.’