Sähkötekniikan ja automaation laitos

Autonomiset järjestelmät

Ryhmässä tutkitaan etenkin autonomisia järjestelmiä sekä metsä- ja maatalouden puoliautonomisia raskaita työkoneita. Tärkeitä tutkimuskohteita ovat myös konfiguroitavat verkottuneen automaation sulautetut ohjelmistoalustat ja liikkuvien koneiden käyttöliittymät.
Autonomiset järjestelmät tutkimusryhmä

Tutkimuksessa puunkorjaajille on kehitetty havainnointijärjestelmä, joka kykenee metsän samanaikaiseen paikantamiseen ja kartoitukseen eli kartoittamaan puut ja paikantamaan työkoneen. Puiden kartoitukseen on kehitetty konenäkö- ja laserkeilausmenetelmiä. Konenäköä on myös käytetty tukin pituuden ja halkaisijan mittaamiseen. Stereonäöllä ja kuvasekvenssianalyysilla eli liikenäöllä on merkittävä asema tässä kehityksessä.

Metsäkoneiden robotisoinnissa on tutkittu muun muassa kasvamaan jätettävien nuorten puiden ja kaadettavien muiden puiden tunnistamista konenäöllä ja laserkeilauksella. Tämän tueksi on tutkittu konenäköjärjestelmiä, laserkeilauslaitteistoja sekä metsäkoneen puomin mittauksia ja automaattista ohjausta. Kehitysvaiheita on testattu oikeilla koneilla.

Maataloustraktoreiden ja työkoneyhdistelmien osalta on toteutettu useita ISOBUS-järjestelmään (ISO 11783) kuuluvien ohjausjärjestelmien prototyyppejä, joiden avulla on tutkittu ja esitelty GPS-pohjaista täsmäviljelyä ja puoliautomaattista koneen ohjausta. Lisäksi on kehitetty reittisuunnittelua, automaattista navigointia ja malliprediktiiviseen säätöön perustuvaa reitin seurantaa. Peltotöiden suunnitelmia koskevien dokumenttien siirtoa viljelysuunnitteluohjelmistojen ja pellolla olevien koneiden välillä on kehitetty ja testattu.

Opiskelijaprojekteissa on rakennettu useita pieniä maatalouden peltorobotteja, jotka ovat osallistuneet Field Robot Event -robottikilpailuun. Täyden mittakaavan maatalouden peltorobottia käytetään tutkimaan ajonaikaista reittisuunnittelua.

Tutkimusryhmää johtaa professori Arto Visala

Projektit

Ryhmän jäsenet

Tabish Badar

Doctoral Researcher

Usama Tariq

Doctoral Researcher

Viimeisimmät julkaisut

Estimation of 3D form of the Path for Autonomous Driving in Terrain

Tabish Badar, Issouf Ouattara, Juha Backman, Arto Visala 2023 IFAC-PapersOnLine

A multi-objective optimization strategy for timber forwarding in cut-to-length harvesting operations

Eero Holmström, Jussi Nikander, Juha Backman, Kari Väätäinen, Jori Uusitalo, Paula Jylhä 2023 International Journal of Forest Engineering

Towards Real-Time Combustion Phase Estimation for linear RCCI Model-Predictive Control Design

Amin Modabberian, Xiaoguo Storm, Aneesh Vasudev, Kai Zenger, Jari Hyvönen, Maciej Mikulski 2023 IFAC-PapersOnLine

Machine Learning Methods for Emissions Prediction in Combustion Engines with Multiple Cylinders

Hoang Nguyen Khac, Amin Modabberian, Kai Zenger, Kalle Niskanen, Anton West , Yejun Zhang, Elias Silvola, Eric Lendormy, Xiaoguo Storm, Maciej Mikulski 2023 IFAC-PapersOnLine

Design considerations of navigation satellite constellation for low Earth orbit

Jaan Praks, Zainab Saleem, Kaan Celikbilek, Fabricio Prol, Shikha Sharma, Heidi Kuusniemi, Luca Ferranti, Elena Simona Lohan, Christina Pinell, Sanna Kaasalainen, M. Zahidul H. Bhuiyan 2023 2023 35th General Assembly and Scientific Symposium of the International Union of Radio Science, URSI GASS 2023

Evaluation of VOCs from fungal strains, building insulation materials and indoor air by solid phase microextraction arrow, thermal desorption–gas chromatography-mass spectrometry and machine learning approaches

Jose Ruiz-Jimenez, Sanni Raskala, Ville Tanskanen, Elisa Aattela, Mirja Salkinoja-Salonen, Kari Hartonen, Marja Liisa Riekkola 2023 Environmental Research

Real-time predictive model for reactivity controlled compression ignition marine engines

Xiaoguo Storm, Aneesh Vasudev, Amir-Mohammad Shamekhi, Amin Modabberian, Kai Zenger, Jari Hyvönen, Maciej Mikulski 2023 Control Engineering Practice

An Investigation into Permanent Magnet Hysteresis Losses in Reverse-salient Permanent Magnet Synchronous Motors

Immanuel Williams, Anouar Belahcen, Shrikrishna V. Kulkarni 2023 2023 IEEE 32nd International Symposium on Industrial Electronics, ISIE 2023 - Proceedings

Co-operative Formation Control of Multiple Unmanned Aerial Vehicles Via Distributive Observer Approach

Rida Anum, Muwahida Liaquat, Victor Sreeram, Umair Zulfiqar 2022 2022 Australian and New Zealand Control Conference, ANZCC 2022

Modeling of Tire Lateral Forces in Non-linear 6-DOF Simulations for Off-Road Vehicles

Tabish Badar, Juha Backman, Arto Visala 2022 IFAC-PapersOnLine
Lisää tietoa tutkimuksestamme löytyy Aallon tutkimusportaalista.
Tutkimusportaali
  • Julkaistu:
  • Päivitetty: