Väitös automaation, systeemien ja säätötekniikan alalta, DI Markku Suomalainen

Robotit pystyvät suorittamaan toistuvia tehtäviä usein nopeammin ja paremmin kuin ihmiset. Robottien ohjelmoiminen on kuitenkin aikaavievä toimenpide. Väitöskirjassani kehitin menetelmiä, joilla kuka tahansa voi ohjelmoida robotin suorittamaan kokoonpanotöitä siten, että robotti osaa hyödyntää ulkoisia kontaktivoimia kohdentaakseen kappaleet oikein. Robotin on mahdollista oppia vain kahdesta esimerkistä ensin kohdentamaan kaksi putkiliitintä ja sen jälkeen lukitsemaan ne kontaktivoimien perusteella. Lisäksi näytin, että myös niissä tilanteissa missä kontaktivoima ei ohjaa liikettä, kuten sähköpistokkeen asettaminen pistorasiaan, robotti voi oppia ihmiseltä strategian, jonka avulla tehtävän pystyy suorittamaan hyvällä tarkkuudella.

Väitöskirjani tarkoituksena oli yhdistää joustavat liikkeet esimerkistä oppimiseen. Esimerkistä oppimisessa robotiikkaa tuntematon ihminen voi näyttää robotille esimerkkisuorituksen halutusta tehtävästä, joko kauko-ohjauksella tai liikuttamalla robottia käsin robotin ollessa painovoimakompensoituna. Joustavia liikkeitä käyttävä robotti joustaa kohdatessaan äkkinäisiä kontaktivoimia. Näin robotti ei aiheuta vaurioita itselleen tai ympäristölle, ja voi jopa käyttää ympäristöä ohjaamaan työkalua tilanteissa joissa konenäköä ei ole saatavilla tai sen tarkkuus ei riitä. Väitöskirjani esittelee näihin konsepteihin pohjautuvia menetelmiä ja näyttää miten niiden avulla voi nostaa automaatiotasoa paikoissa, missä tällä hetkellä robottien käyttö ei ole kannattavaa. Tällaisia kohteita ovat esimerkiksi pienet ja keskisuuret valmistusyritykset tai rakennustyömaat.

Vastaväittäjänä toimii professori Oliver Brock, Technische Universität Berlin, Saksa

Kustoksena on professori Ville Kyrki Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulusta, sähkötekniikan ja automaation laitokselta.

Väitöksen verkkosivu

Väittelijän yhteystiedot: Markku Suomalainen, p. 050 347 9684, [email protected]