2030 joka neljäs suomalainen on yli 65-vuotias, ja myös muualla väestö harmaantuu. Robotiikan tutkijat miettivät nyt, millainen apuri on ikääntyvälle hyvä.

TEKSTI:Tiina Korkiakoski


Sisältö jatkuu mainoksen alla

2030 joka neljäs suomalainen on yli 65-vuotias,
ja myös muualla väestö harmaantuu. Robotiikan tutkijat
miettivät nyt, millainen apuri on ikääntyvälle hyvä.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Julkaistu Tiede-lehdessä 5/2003


 


Tehdasrobotit ovat jo vuosikymmeniä olleet työikäisille tuttuja laitteita, ja lapset ovat viime vuosina voineet toivoa lemmikiksi tavallisen hännänheiluttajan sijasta robottikoiraa. Markkinoille on myös tullut ruohonleikkuri- ja pölynimurirobotteja.

Tulevaisuudessa robotteja kuitenkin käyttänevät eniten ikäihmiset, mummot tai vaarit. Kun askel hidastuu ja aistit heikkenevät, huipputeknologia voi tuoda arkeen kaivattua apua. Palvelurobotit voivat esimerkiksi huolehtia lähiympäristön turvallisuudesta ja tehdä siivous- ja korjaustöitä.

Oppii talon tavoille

Robotti on saatava liikkumaan kodissa ongelmitta. Sen on hahmotettava ympäristönsä ja siinä olevat esineet, mikä vaatii laitteen suunnittelijoilta valtavasti ohjelmointityötä. Postilaatikosta pilkottava tuore sanomalehti on tuttu juttu vain sille, joka tietää, mikä postilaatikko tai sanomalehti on ja kuinka ne nähdessä toimitaan.

- On mietitty, miten robotti saadaan helposti ohjelmoitua. Nykyinen tapa eli ohjelmointi jollakin tietokonekielellä on aivan liian monimutkainen tavalliselle ihmiselle. Ei semmoista laitetta kukaan halua, sanoo professori Juha Röning Oulun yliopistosta.

Ratkaisu voi olla evoluutiolaskentaan perustuva oppiminen. Tällöin robottia ei tarvitse koodata uutta kotia varten vaan se oppii hallitsemaan ympäristönsä yrityksen ja erehdyksen kautta.

- Se tekee aluksi runsaasti virheitä, törmäilee seiniin ja tuoleihin, mutta vähitellen, kun se on liikkunut riittävästi, se oppii tuntemaan ympäristön ja toimimaan siinä, Röning jatkaa.

Näkee, tekee, viestii

Kotirobotti voi olla liikuntarajoitteiselle ikäihmiselle jalkojen ja silmien jatke. Se voi esimerkiksi käydä eteisessä tarkistamassa, onko posti tullut.

Robotin konenäkö toimii valoenergiaa vastaanottavilla CCD-kennoilla, joilla saaduista kuvapisteistä muodostuu kuvamatriisi. Siitä robotti hahmottaa matemaattisten algoritmien avulla esineiden värit, koot ja keskinäiset etäisyydet ja saamiensa etukäteiskomentojen perusteella toimii sitten kuhunkin tilanteeseen sopivalla tavalla.

Tulevaisuuden visioissa kotirobotti tekee yhteistyötä kodin muiden laitteiden kanssa. Se hoitaa tavalliset arkiaskareet mutta tunnistaa myös hätätilanteet ja osaa kutsua apua. Yhteys sairaalaan, virastoihin, pankkiin ja muualle kodin ulkopuolelle hoituu lähiverkon kautta.

 Tietoturvan on oltava suunnittelussa mukana jo alkuvaiheessa, etteivät henkilökohtaiset tiedot vuoda kodista ulkopuolisille. Salasanat ja tunnukset ovat yksi tapa lisätä tietoturvallisuutta, mutta niiden muistaminen voi olla iäkkäälle hankalaa.

- On olemassa myös biotunnisteita, jotka eivät välttämättä kuormita muistia, Röning muistuttaa.

On mieluisa apuri

Robotin ulkonäkö ei ole sivuseikka, sillä sopivalla muotoilulla voidaan hälventää mahdollisia pelkoja ja ennakkoluuloja. Robotiikkaan sopivat pyöreät ja pehmeät muodot. Tärkeää muotoilutietämystä oululaistutkijat ovat saaneet Lapin yliopistosta. Lisäksi suunnittelutyössä on ollut tiiviisti mukana ikäihmisistä koottu koeryhmä.

- Ihminen on kokonaisuus, hän katsoo teknologiaa subjektiivisesti. Syntyy tavallaan kemiaa laitteen ja ihmisen välille. Sen takia on tärkeää ottaa käyttäjät mukaan laitteiden ja palvelujen suunnitteluun. Emme voi katsoa mistään käsikirjasta, mitkä ominaisuudet luovat tekniseen tuotteeseen kemian, joka pelaa ihmisen kanssa, Väyrynen painottaa.

Toistaiseksi robotit ovat vielä harvinaisia ja kalliita.

  kuitenkin uskoo ajan tekevän tehtävänsä ja tuovan kotirobotit yleiseen käyttöön, mutta vahvaa suunnittelupanosta ja käyttäjien mukanaoloa tähän tarvitaan.

Tiina Korkiakoski on biologi ja tiedeviestinnän opiskelija.




Mummolasta älykoti

Vanhuksille kehitetään tuotteita ja palve-luja, jotka hitsautuisivat yhteen älykkääk-si kodiksi. Tässä esimerkkejä keksin-nöistä.

• Piianpeiliä muistuttava langattoman kuvapuhelimen prototyyppi helpottaa viestintää, samoin myynnissä olevaan kuvapuhelimeen suunniteltu käyttöliit-tymä, jossa on kosketusnäyttö ja selkeät valikot. Nämä on kehitetty Oulun yliopis-tossa.

• Turva- tai hyvinvointiranneke seuraa terveydentilaa ja hälyttää tarvittaessa apua. Saman tekee älykäs rollaattori.

• Ajastetut sähkölaitteet, kuten liedet ja uunit, vähentävät riskiä unohtaa ne pääl-le.

• Automaattisesti syttyvä valo estää kompuroinnin pimeässä.

• Lattia antureineen voi tarkkailla, mitä asunnossa tapahtuu, ja tarvittaessa hä-lyttää apua.

• Paikannuslaitteiden avulla voi mennä mustikkaan joutumatta omaisilta eksyk-siin.

• Täsmäradio soittaa vain parhaat palat eikä kaikkia jumputuksia.

• Kodin televiestintälaitteistolla saa yh-teyden omaisiin, apteekkiin tai tuttaviin.

Viikissä tuotetaan sähköä parvekkeella

Helsingin Viikkiin rakennetun kerrostalon syvänsiniset parvekkeet eivät ole arkkitehdin värioikku vaan aurinkosähkötekniikkaa: parvekkeen ulkoreuna on peitetty aurinkokennoilla, joista tulee talolle sähköä.

Parvekkeet kuuluvat Suomen ensimmäiseen aurinkosähköä käyttävään asuinkerrostaloon. Ne tuottavat sähköä 39 asunnolle parhaimmillaan 24 kilowatin teholla. Kesälomien aikaan sähköä voi tulla yli oman tarpeen, mutta hukkaan ylijäämä ei joudu: se lainataan Helsingin kaupungin sähköverkkoon. Laina saadaan takaisin talvella, kun kennojen virta ei kata talon koko kulutusta.

 Kennot tuottavat tasavirtaa, joka on ennen käyttöä muutettava vaihtovirraksi. Vaihtomuuntimet ovat talon kellarissa poissa näkyvistä. Järjestelmä ei vaadi erityistä huoltoa, sillä perustekniikka on vanhastaan tuttua. Aurinkokennoja on jo pitkään käytetty esimerkiksi kesämökeillä ja vielä pidempään avaruusaluksissa. Viikin kennot ja niissä tarvittavan elektroniikan on toimittanut Naps Systems Oy.

"Gekkoteipillä" kärpäseksi kattoon

Saisinpa olla kärpäsenä katossa... Ikiaikainen toive voi toteutua piankin, sillä englantilaisessa Manchesterin yliopistossa on kehitetty liimanauha, jonka jokainen neliösentti jaksaa kannatella yhden kilon painon, kertoo New Scientist -lehti.

Andre Geimin johtama työryhmä käytti liimanauhassaan samaa rakennetta, jolla gekko pystyy vilistämään sileillä seinillä. Pitävän otteen salaisuus on ohuen ohuissa ja taipuisissa karvoissa. Ne saavat hyvän tuntuman pintaan, koska karvan atomien ja pinnan atomien välille syntyy hyvin heikko - mutta silti tarpeeksi suuri - vetovoima, ns. van der Waalsin voima.

Manchesterissa valmistetut tekokarvat ovat paksuudeltaan vain 0,2 millimetrin tuhannesosaa. Niitä mahtuu neliösentin alalle sata miljoonaa kappaletta. Raavaalla miehellä kämmenen pinta-ala on yleensä vähintään 60-70 neliösenttiä, joten hoikka mies kenties roikkuisi katosta yhdenkin kämmenen varassa. Uutta "gekkoteippiä" saatetaan käyttää ikkunanpesijöiden ja vuorikiipeilijöiden turvakäsineissä.

Sisältö jatkuu mainoksen alla