Robotilla näppärät näpit?

18.9.2023

Mind4Machines hankkeen alaisen RIM -projektin tiimiläisiä

Mind4Machines hankkeen alaisen RIM -projektin tiimiläisiä Munchenissä Siemensin laboratoriossa

Monia teollisia prosesseja suoritetaan edelleen käsin, sillä näppäryyttä vaativien työvaiheiden robotisointi ja automatisointi voi olla monimutkaista. Jotta tämän kaltaisten prosessien automatisointi olisi helpompaa, osallistuimme EU-rahoitteiseen Open Call -projektiin yhdessä kreikkalaisen MAGOS-tiimin ja saksalaisen Siemensin kanssa. Kyseessä on Robots Imitate MAGOS eli lyhyemmin RIM-projekti, joka alkoi viime vuoden joulukuussa ja tuli päätökseen nyt syyskuun alkupuolella.

Näppäryyttä vaativien tehtävien robotisointi vaatii ihmiskäden liikkeiden tarkaa simulointia robotin ja tarttujan liikkeissä. Yleensä liikkeet annetaan robotille koodilla liike- ja asentopisteiden kautta tai joissakin yhteistyörobottimalleissa robottia ja sen tarttujaa fyysisesti käsin siirtelemällä. Mitä useampia liike- ja asentopisteitä jokin tehtävä vaatii, sitä kauemmin sen ohjelmointi robotille kestää. Jotkin liikkeet voivat myös olla hyvin haastavia ohjelmoitavia. Prosessi nopeutuisi huomattavasti, jos ihmiskäden liikkeet muunnettaisiin suoraan robotin ja tarttujan liikkeiksi. Juuri tästä Robots Imitate MAGOS -projektissa oli kysymys.


Uusia teknologioita ja edistynyttä robotiikkaa

RIM-projektissa käytössämme oli edustukseemme kuuluva Kinovan käsivarsirobotti sekä Siemensin kättä muistuttavan monisormisen tarttujan prototyyppi. Lisäksi hyödynsimme partnerimme MAGOSin kehittämää haptista ohjainhansikasta, joka kartoitti tarkat tiedot ihmiskäden ja sormien liikkeistä. Integroimme ja optimoimme projektissa eri pääkomponenttien rajapinnat toimimaan yhdessä mahdollisimman pienellä viiveellä sekä säilyttämään riittävän toistotarkkuuden. Näin käden liike saatiin lähes samanaikaisesti muunnettua robotin ja tarttujan liikkeeksi, minkä ansiosta näppäryyttä vaativien tehtävien robotisointi on mahdollista. Mahdollistimme myös robotin ohjauksen etänä virtuaalitodellisuuden avulla.

Kinovan käsivarsirobotti Siemensin sormitarttujalla sekä vieressä robotin koodari haptinen hansikas kädessään.
Näppärä näppinen robotti ja sen ohjaaja, eli kinovan käsivarsirobotti Siemensin monisormitarttujalla sekä Probotin koodarivelho Olli-Pekka Nikka MAGOSin haptinen hansikas kädessään.

Hyödynsimme projektissa muun muassa esineiden internettiä (IoT), edistynyttä robotiikkaa ja digitaalista kaksosta. Projektissa käytetty käden kaltainen tarttuja on muuten syntynyt osana Dimitrios Chatzisien kandidaatintyötä. Hän suunnitteli ja valmisti sen Siemensillä viime vuonna. Tästä prototyypistä valmistuu syksyn aikana myös uusi, jatkokehitetty versio.


Suuri harppaus eteenpäin ihmisen ja koneen välisessä vuorovaikutuksessa

Henkilö kokeilemassa robotin ja sen tarttujan liikuttelua haprisen hanskan avulla.
Theo Papadopoulos testaamassa projektin aikaansaannoksia Siemensin laboratoriossa Munchenissä.

Projektin loppudemo toteutettiin syyskuun alkupuolella Saksassa. Projektitiimimme pääsi tuolloin testaamaan tuloksia Siemensin digitaalisten kaksosten ja autonomisten systeemien laboratorioon. Tulokset olivat koko tiimin mielestä erittäin innostavia.

Siemensillä ollaankin sitä mieltä, että edessämme on jännittäviä aikoja. Tämä on kieltämättä täysin totta.

– Otimme tänään valtavan harppauksen eteenpäin robotiikan saralla siinä, mitä tulee ihmisen ja koneen väliseen vuorovaikutukseen, Theo Papadopoulos iloitsee.

– Otimme tänään valtavan harppauksen eteenpäin robotiikan saralla siinä, mitä tulee ihmisen ja koneen väliseen vuorovaikutukseen, Theo Papadopoulos iloitsee.

Samanlaisissa tunnelmissa ollaan myös kreikassa.

– Yhdistämällä yhteistyökumppaneidemme ja tiimiemme voimat muokkaamme robotiikka-alaa kohti valoisempaa ja kestävämpää tulevaisuutta, MAGOS-tiimin Vasilapostolos Ouranis visioi.

– Yhdistämällä yhteistyökumppaneidemme ja tiimiemme voimat muokkaamme robotiikka-alaa kohti valoisempaa ja kestävämpää tulevaisuutta, MAGOS-tiimin Vasilapostolos Ouranis visioi.

Projekti oli erittäin onnistunut ja inspiroiva myös oman Probot-tiimimme mielestä.

– Vaikka projektin lähtökohtana olikin helpottaa hankalasti automatisoitavien prosessien robotisointia, voi tällä teknologialla helposti nähdä paljon laajempaakin käyttöä robotiikan ja teknologian alalla, Matti Tikanmäki summaa.

– Vaikka projektin lähtökohtana olikin helpottaa hankalasti automatisoitavien prosessien robotisointia, voi tällä teknologialla helposti nähdä paljon laajempaakin käyttöä robotiikan ja teknologian alalla, Matti Tikanmäki summaa.


Älykkäämpiä ja vihreämpiä ratkaisuja

RIM-projekti kuuluu osaksi laajempaan MIND4MACHINES-hanketta, jonka tarkoituksena on edistää eri alojen ja maiden rajat ylittävää tukea liittyen älykkäämpään, vihreämpään ja resurssitehokkaampaan tuotantoon EU:n uusimpien poliittisten päätösten mukaisesti. Tätä tukea pk-yritykset tarvitsevat uusimpien digitaalisten teknologioiden testaamiseksi ja käyttöönottamiseksi, jotta siirtymä olisi mahdollinen.

Hankkeen tavoitteena onkin mahdollistaa kattavasti demonstraatioita, joiden avulla pk- ja startup-yritykset pääsevät testaamaan niitä digitaalisia ratkaisuja, joiden avulla hankkeeseen osallistuvat tuotantoyritykset voivat vastata digitalisaation ja kestävän kehityksen haasteisiin teollisuudessa.

Probot-tiimistä RIM-projektissa olivat mukana toimitusjohtajamme Matti Tikanmäki ja teknologiajohtajamme Antti Tikanmäki. Projektin pääkoodivelhona toimi Olli-Pekka Nikka. Kreikasta projektitiimiä täydensi MAGOSin toimitusjohtaja Greg Agriopoulos, operatiivinen johtaja Vasilapostolos Ouranis, virtuaalitodellisuuden ohjelmistosuunnittelun insinööri Greg Kalantzis ja elektroniikkasuunnittelun insinööri Avgerinos Bakalidis. Saksasta projektiin osallistui tekninen yhteistyökumppanimme Siemens. Heiltä mukana olivat Program Manager Theo Papadopoulos sekä Siemensillä työskentelevä opiskelija Dimitrios Chatzis.

Mind4Machines hankkeen logo

MIND4MACHINES-hanke on saanut rahoitusta Euroopan unionin Horisontti 2020 tutkimus- ja innovaatio-ohjelmasta INNOSUP-avustussopimuksella nro 101005711.

Probot Oy – Asiantuntijasi robotiikkaratkaisuihin.

Tutustu myös näihin kirjoituksiin:

Takaisin ylös