Prototyping and Validation Grant: Deployable

Opettamassa robotteja lainatulla tietokoneella

Neljä Aalto-yliopiston maisteriopiskelijaa rakensi ohjelmiston, joka opettaa teollisuusrobotteja esimerkkiä näyttämällä. He kouluttivat tekoälymallinsa lainatulla GPU-työasemalla, joka oli käytettävissä vain viikonloppuisin. Matkalla he oppivat, että asiakkaiden löytäminen voi olla vaikeampaa kuin itse teknologian rakentaminen.

Useimmat olettavat, että robotiikkayrityksen vaikein osa on robotiikka. Deployablelle se ei ollut.

Deployable on neljän Aalto-yliopiston maisteriopiskelijan tiimi. He kehittävät ohjelmistoa, jonka avulla robotit oppivat tehtäviä seuraamalla ihmisen tekemistä sen sijaan, että ne ohjelmoitaisiin käsin. Viidessä kuukaudessa he etenivät hackathoniin ilmoittautuneista tuntemattomista siihen, että he kouluttivat oikeita robottikäsivarsia tekoälymalleilla, voittivat tohtoritasoiset tiimit ja törmäsivät haasteeseen, jonka jokainen tekninen perustaja lopulta kohtaa: sen todistamiseen, että joku haluaa sen, mitä he ovat rakentaneet.

Kun Joris Köster palasi Aaltoon tammikuussa talvitauon jälkeen, hän näki verkossa robotiikkakilpailun mainoksen ja ajatteli: tunnen kolme ihmistä, joiden kanssa tätä voisi kokeilla. Hänen arvionsa heistä oli yksinkertainen: fiksuja, panostuksen arvoisia.

Hän oli oikeassa. Pranish Munnangi, Paulius Ragauskas ja Clemens Marx sanoivat kyllä. Kaikki neljä ovat Aalto-yliopiston maisteriopiskelijoita. Joris ja Paulius opiskelevat robotiikkaa, Clemens ja Pranish data-analytiikkaa. He ilmoittautuivat Robotics Nation Physical AI -hackathoniin, tarttuivat tekniikkaan nimeltä VLA eli vision-language-action-malleihin, joita kukaan heistä ei ollut aiemmin käyttänyt, ja voittivat sillä tohtoritasoiset tiimit.

VLA-mallien idea on yksinkertainen ja merkittävä: robottia ei ohjelmoida, vaan sille näytetään, mitä tehdä, ja se oppii. Deployable näki heti, mihin tämä voisi johtaa. Suurin osa robottiautomaatiosta on rakennettu suurille yrityksille, joilla on insinööritiimit ottamassa uutta teknologiaa käyttöön. Pienet ja keskisuuret yritykset jäävät ulkopuolelle. Tuo aukko on todellinen, eikä kukaan ollut täyttämässä sitä.

Nimi tiivistää idean yhteen sanaan. Deployable — käyttöönotettava.

Kaiken määrittänyt rajoite

Mallien kouluttamiseen he tarvitsivat kunnon laskentatehoa. Sitä heillä ei ollut. Eräs professori tarjosi omaa GPU-työasemaansa tiimin käyttöön yhdellä ehdolla: vain viikonloppuisin.

Rajoite on kovempi kuin miltä kuulostaa. Koneoppimisjärjestelmän rakentaminen vaatii tiiviitä palautesilmukoita. Ajat jotain, se epäonnistuu, säädät, ajat uudelleen. Kun tämän voi tehdä vain lauantaisin ja sunnuntaisin, koko oppimisen tahti hidastuu. Keskiviikkona syntynyt oivallus jää muistikirjaan odottamaan viikonloppua. Koulutusajo ei ehdi valmiiksi ennen maanantaita, eikä työasema ole silloin enää käytettävissä, joten ajo pysähtyy.

“Se siirsi työmme viikonloppuihin”, Clemens sanoo. “Vapaa-aikaa jäi vähemmän. Viikonloput oli pakko käyttää projektiin.”

He rakensivat rajoitteen sisällä, koska oli pakko. Ja rakensivat silti.

Mitä apuraha mahdollisti

Deployable haki Aalto-yliopiston prototypointi- ja validointiapurahaa. He saivat suurimman summan, jonka ohjelma oli siihen mennessä jakanut. Sillä he ostivat oman GPU-työaseman.

Nopeushyöty oli todellinen. Koulutusajot, jotka olivat venyneet yli koko viikonlopun, kestävät nyt tunteja. Mutta Clemens nosti esiin jotain vähemmän näkyvää ja sitäkin tärkeämpää:

“Meillä on omat resurssit. Emme ole riippuvaisia kenestäkään.”

Kun laskentateho on oma, työn rytmi muuttuu. Voi suunnitella koko viikon yli. Ajaa tiistaina, tarkistaa torstaina, hioa perjantaina. Työ ei enää järjesty jonkun toisen kalenterin mukaan. Tuo siirtymä reaktiivisesta suunnitelmalliseen oli se varsinainen avaus.

He kouluttivat lisää malleja. He kytkivät ne oikeaan robottikäsivarteen. Rajoite, joka oli muokannut ensimmäisiä kuukausia, oli poissa, ja sen myötä muuttui myös se tahti, jolla he pystyivät rakentamaan.

Mitä viisi kuukautta oikeasti opettaa

Viiden kuukauden jälkeen Deployable yhä hioo.

Tiimi voitti hackathonin teknologialla, jota se ei ollut koskaan käyttänyt. He rakensivat toimivia malleja lainakoneella kahtena päivänä viikossa. He saivat ohjelman siihen mennessä suurimman apurahan. He opettivat robottikäsivarren oppimaan tehtäviä esimerkkiä näyttämällä.

Ja nyt he tekevät työtä sen selvittämiseksi, kuka tarkalleen tarvitsee sitä, mitä he aikovat rakentaa. He keskittyvät sulautettujen järjestelmien yrityksiin ja pieniin valmistajiin. He rajaavat. He testaavat. He rakentavat kohti sellaista Deployablen versiota, joka ratkaisee yhden tietyn ongelman yhdelle tietylle asiakkaalle, ei yleistä ongelmaa kaikille.

Tuo viimeinen osa ei ole takaisku. Se on itse työ.

“Etsi ensin ongelma”, Pranish sanoo. “Varmista, että se on olemassa monella ihmisellä ja monessa yrityksessä. Vasta sitten aloita rakentaminen. Jos haluaa tehdä liiketoimintaa, tarvitaan joku, joka haluaa maksaa siitä.”

Se, mikä tekee tiimistä kykenevän kulkemaan tuon polun läpi, on sama asia, joka nousi esiin, kun nämä neljä kuvailivat toisiaan. Ei lahjakkuus. Ei visio. Sana, jota he käyttivät yhä uudelleen eri muodoissa, oli sitoutuminen. Paikalle tuleminen silloinkin, kun on kiire. Sen loppuun saattaminen, minkä on luvannut tehdä. Mukana pysyminen silloin, kun suunta on vielä auki.

Se on se osa, joka ei näy demossa. Se on myös se osa, joka ratkaisee, tuleeko demosta koskaan mitään enempää.