Winkelmand

Geen producten in de winkelwagen.

Deze Nederlandse sensor landt nog dit jaar op de ‘dark side’ van de maan

Innoseis Sensor Technologies heeft een sensorchip ontworpen die zó nauwkeurig en energiezuinig beweging meet, dat de wereld aan de voeten ligt van de Amsterdamse startup. De chip reist dit jaar alvast naar de 'dark side' van de maan. 'We meten wat hiervoor niet meetbaar was.'

Niet in Eindhoven, Delft of Enschede, maar op het Amsterdamse Science Park is Innoseis Sensor Technologies gevestigd. Niet direct een hotspot binnen de Nederlandse halfgeleiderindustrie. Toch is Innoseis al wereldberoemd in zijn niche: het uiterst nauwkeurig meten van beweging met sensorchips.

Klopt, zegt ceo en oprichter Mark Beker, zijn toeleveranciers en partners zitten meestal in Brabant. ‘Maar we zitten hier fantastisch, en Amsterdam maakt het makkelijk om mensen aan te trekken. Het is een leuke plek om te landen als je in Nederland komt werken.’ Voor klanten maakt het al helemaal niks uit: Innoseis heeft nauwelijks Nederlandse klanten. En investeerders? Dat is waarover we Beker spreken: hij heeft onlangs 6 miljoen aan funding opgehaald, geld om de productie en doorontwikkeling van de Innoseis-chip voor elkaar te krijgen.

10.000 nauwkeuriger dan je iPhone

En dat dan het liefst zo snel mogelijk, want klanten zitten echt te springen om de baanbrekende chip uit Amsterdam. Het is er een van het zogeheten MEMS-type: een chip met daarop microscopisch kleine mechanische onderdelen die in dit geval trillingen kunnen registreren. Dat doen ze uiterst nauwkeurig. Die bewegingssensor in onze iPhone? ‘Onze chip is minimaal tienduizend keer zo nauwkeurig’, lacht Beker.

Bovendien – en dat is voor bodemonderzoek belangrijk – weet de chip ter grootte van een halve vingernagel in combinatie met de elektronica die Innoseis er omheen ontwikkelt, de trillingen in de grond of in pakweg een brug of flatgebouw supergoed te filteren van alle andere bewegingen die ‘ruis’ veroorzaken tijdens zo’n meting. Dat de chip dat ultrazuinig doet, maakt hem nog extra aantrekkelijk voor vele toepassingen.

Eerste Nederlandse tech op de maan

En het bedrijf van Beker zet de eerste exemplaren van zijn chip maar meteen in voor de meest spectaculaire toepassing. Eind dit jaar reist er een mee met een maanmissie van het Australische ruimtevaartbedrijf Fleet Space Technologies. De missie richt zich op de ‘dark side of the moon’, waar nog nooit seismische metingen zijn gedaan. Beker: ‘Er gaan 4 mini-seismometertjes mee. Het is niet alleen de eerste Nederlandse technologie ooit die het maanoppervlak bereikt, maar ook de eerste keer dat er een MEMS-sensor landt.’

Indrukwekkend, zeker als je bedenkt dat de startup pas sinds 2020 actief is. Maar dat ligt net even anders: Innoseis is de opvolger van Bekers vorige bedrijf, dat uitgroeide tot een wereldwijde marktleider in seismische sensoren. ‘Dat was deze’, zegt de ceo, terwijl hij een vuistgroot meetapparaat omhoog houdt.

‘Kiwi’ werd niet toegelaten bij TU Delft

Een joekel dus, vergeleken bij de chip die straks op de maan landt. Maar ook die was niet aan te slepen door de voorganger van het nieuwe Innoseis. Dat zat hem in de unieke technologie, die Beker en zijn medeoprichter Jo van den Brand hadden ontwikkeld tijdens hun onderzoek bij de Vrije Universiteit en Nikhef, het instituut voor subatomaire fysica in Amsterdam.

Je hoort het nauwelijks meer, maar Beker groeide als kind van een Nederlandse vader en Zuid-Afrikaanse moeder op in Nieuw-Zeeland, voordat hij aan de TU Delft natuurkunde ging studeren. ‘Ik was op zoek naar avontuur, en thuis was ik sowieso wel opgevoed met het idee dat de wereld groter was dan Nieuw-Zeeland alleen. Ik voelde me daar toch een beetje geïsoleerd.’

Dat viel trouwens nog tegen in eerste instantie: als 18-jarige ‘Kiwi’ beheerste Beker het Nederlands zó matig, dat hij niet werd toegelaten tot de universiteit waar het onderwijs toen nog 100 procent Nederlandstalig was. Maar hij leerde snel, en het avontuur kon alsnog doorgaan. ‘Op de middelbare school was ik zo’n beetje de slimste van de klas, maar in Delft zat ik tussen de slimste mensen van Nederland. Dat was wel even schakelen.’

Nikhef-onderzoek naar zwaartekrachtgolven

Dat zal meevallen, want met als specialisatie deeltjesfysica deed de Nieuw-Zeelander afstudeeronderzoek bij het Zwitserse CERN, en via zijn hoogleraar en latere promotor Jo van den Brand raakte hij betrokken bij onderzoek naar het detecteren van zwaartekrachtgolven bij Nikhef.

Enthousiast: ‘Die golven ontstaan wanneer bijvoorbeeld twee zwarte gaten om elkaar heen draaien en samensmelten. Die botsing zorgt voor een rimpeling in de zwaartekracht die zich door het hele heelal verspreidt en ook de aarde bereikt. Maar het was heel lang niet te meten. Het heeft tot 2015 geduurd voordat het gelukt is om zo’n golf daadwerkelijk waar te nemen. Sindsdien kunnen we op een heel andere manier naar het heelal kijken.’

Shell als eerste klant

Hoe dat fundamentele wetenschappelijke onderzoek tot business leidde? Beker werkte tijdens zijn promotie bij Nikhef aan een praktisch probleem dat bij die zwaartekrachtmetingen komt kijken: de aarde trilt voortdurend, waardoor meetapparatuur veel meer beweegt dan het signaal dat je eigenlijk wil meten. Daarom moest eerst goed worden bepaald hoe de aarde trilt, om daarvoor de data te kunnen corrigeren. ‘Een soort noise cancelling, maar dan toegepast op de bodem in plaats van op geluid.’

Die kennis bleek ook interessant voor de industrie: met trillingsdata kun je namelijk ook ‘zien’ wat zich ondergronds afspeelt. Voor Shell, destijds een partner van Nikhef, heel waardevol bij het geofysisch onderzoek dat het olie- en gasconcern voortdurend doet. ‘Ik wist sowieso dat ik niet de rest van mijn leven in de academische wereld wilde blijven en keek altijd al met een schuin oog naar mogelijke toepassingen van ons onderzoek.’ Zijn onderzoeksleider Van den Brand had al eerder startups opgericht en ook Nikhef stond open voor een spin-off, en zo ontstond in 2013 het eerste Innoseis.

Heftige jaren door wereldsucces

Dat boekte in de jaren erna wereldsucces met zijn draadloze, lichte en efficiënte seismische sensor voor met name de olie- en gasindustrie. De producten werden bij wijze van spreken uit de handen getrokken van het relatief kleine bedrijf, dat worstelde om aan de vraag te kunnen voldoen.

‘We maakten op een gegeven moment duizenden sensoren per week’, vertelt Beker. ‘Een superleuke uitdaging, maar het waren wel heftige jaren.’ Want dat was de keerzijde van succes: bijna alle tijd en energie van het team ging naar het opschalen van de productie en het bedienen van klanten, in plaats van naar het ontwikkelen van nieuwe technologie.

In 2019 stond hij voor de keuze, vertelt Beker. ‘Ofwel we moesten flink investeren in een wereldwijd netwerk voor de productie en ondersteuning van onze klanten, maar daar werden we niet echt warm van. Maar we kregen ook de kans om de technologie te verkopen aan een concurrent. Zo konden we weer verder om ons te richten op nieuwe producten.’

Nieuw Innoseis ontwikkelt MEMS-chip

Het werd dat laatste. Het ‘oude’ Innoseis verkocht zijn sensor aan een concurrent en gebruikte de opbrengst als startkapitaal voor de nieuwe startup. De oprichters halen nu eenmaal meer voldoening aan het ontwikkelen van iets nieuws, zegt Beker. ‘En de olie- en gassector is zeker belangrijk voor de toekomst van de wereld, maar heeft niet het eeuwige leven. Ik wilde bezig zijn met iets dat echt kan blijven groeien.’

Innoseis ‘2.0’ grijpt opnieuw terug op IP die uit onderzoek naar zwaartekrachtsgolfdetector bij Nikhef voortkomt. ‘Het is alsof je midden in een storm een individuele regendruppel kunt volgen’, zegt hij over de gevoeligheid waarmee de nieuwe sensor bewegingen meet. ‘Wij zijn de eerste die deze precisie weet te brengen in een sensor op chipformaat. Daardoor kunnen we meten wat hiervoor niet meetbaar was.’

Bewegingsmeter voor satellieten, robots, auto’s

Dat opent ook veel meer markten dan alleen die van bodemonderzoek en boorputten. Satellieten die moeten worden bijgestuurd in hun baan om de aarde? Ook onmogelijk zonder nauwkeurige bewegingsdetectie. Operatierobots zouden nauwkeuriger kunnen werken met de Amsterdamse chip, en in de consumentenelektronica zijn ook volop toepassingen te bedenken. ‘Overal waar de digitale wereld en de fysieke wereld elkaar ontmoeten, komt onze chip van pas.’

De bewegingssensor is ook geschikt om drones en auto’s te laten navigeren. ‘Voertuigen kunnen tien keer zo lang zonder gps-signaal en toch tot op een paar centimeter nauwkeurig op koers blijven.’ Dronemakers hebben zich nog niet gemeld. ‘Maar als die vraag onze kant op komt, staan we daar helemaal voor open’, zegt Beker. ‘Al moeten we dan wel klaar zijn om aan die vraag te kunnen voldoen, net als bij onze andere klanten.’

Kiezen om gecontroleerd te groeien

Dat heeft het eerste succes wel geleerd: Innoseis moet dit keer kiezen om gecontroleerd te kunnen groeien. ‘Met die vraag hebben we best wel lang geworsteld’, geeft Beker toe. ‘We beginnen met de geofysische markt. Daar kennen we de spelers en we weten dat ze dit product willen. Dat is een makkelijke eerste stap.’ Verder richt Innoseis zich op structural health monitoring: het in de gaten houden van de conditie van bijvoorbeeld dammen, bruggen en tunnels. ‘Dat ligt technisch ook dicht bij geofysica.’

Wat die groei betreft is er al sprake van een lichte déjà-vu. De vraag naar zijn sensor is alweer groter dan Innoseis op dit moment aankan. Daarom komt die 6 miljoen van Forward.one, een van de weinige investeerders in Nederland die zich specialiseren in deeptech hardware, geen dag te vroeg.

Forward.one stapt in voor 6 miljoen

Forward.one opereert bij de fundingronde overigens solo, waar het gebruikelijker is dat investeerders hun commitment (en risico) delen met collega’s of regionale investeerders. Waarschijnlijk geeft het eerdere succes van het Innoseis-team voldoende comfort. ‘Dit is niet de eerste keer dat dit team een markt opschudt. Eerder veroverden zij de internationale markt voor seismische sensoren. Nu richten zij zich op een markt die tien keer zo groot is’, zegt het in een persbericht.

Met het geld wil Innoseis twee dingen doen: een productielijn opzetten bij een partner en de ontwikkeling van een tweede chip die de sensor aanstuurt. Ook wil Beker groeien van een klein technisch team naar zo’n twintig medewerkers binnen twee jaar, inclusief een sales- en marketingafdeling.

Omzet kan snel richting 10 miljoen

Het doel is om over anderhalf jaar de productie op het niveau van honderdduizenden sensoren per jaar te krijgen, tegen een verkoopprijs van 50 tot 100 euro per stuk. Snelle rekensom: daarbij voort een totale omzet van 5 à 10 miljoen euro. De volgende stap gaat richting een miljoenenvolume. Beker: ‘Dan groeien we door naar al die verschillende toepassingen. Dat klinkt als veel, maar als je bedenkt dat jaarlijkse miljarden gewone bewegingssensoren worden gemaakt, zoals die in jouw iPhone, valt dat wel mee.’