ROS-robotiikkaratkaisun kehitystyö hoitoalalle
Viljanen, Jani (2021)
2021
Johtamisen ja tietotekniikan DI-ohjelma - Master's Programme in Management and Information Technology
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta - Faculty of Engineering and Natural Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2021-05-25
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202105185151
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tuni-202105185151
Tiivistelmä
Tässä diplomityössä esitetään Autonominen robottiekosysteemi -hankkeessa toteutettu avoimen lähdekoodin ROS-käyttöjärjestelmään perustuva robotiikkaratkaisu hoitoalan tarpeisiin. Tampereen yliopiston Autonominen robottiekosysteemi -hankkeen tarkoituksena on toteuttaa avoimen lähdekoodin robotiikkaratkaisu, joka palvelee sekä valmistavaa teollisuutta että palvelusektoria. Hankkeessa kartoitetaan erityisesti terveydenhoidon sovelluskohteita ja toteutettavaa robotiikkaratkaisua pilotoidaan Kuntoutuskoti DiaVire:ssä. Autonominen robottiekosysteemi -hankkeessa hyödynnetään OpenCRP (Cloud Robotic Platform) -hankkeessa toteutettua teknistä ympäristöä.
Robottialustana käytettiin Turtlebot2 mobiilirobottia Kinect Xbox 360 -3D-sensorilla. Mobiilirobotin tietokoneena toimii kannettava tietokone Linux-käyttöjärjestelmällä, johon on asennettu robottien ohjaukseen kehitetty avoimen lähdekoodin ROS-käyttöjärjestelmä. Mobiilirobotti toimii langattomassa verkossa, liikkuu määrätyllä alueella täysin autonomisesti ja robottia voidaan seurata sekä hallita etälaitteelta. Robotiikkaratkaisu pystyy myös hyödyntämään IoT-laitteiden ja antureiden lähettämää tietoa.
Robotin käyttöliittymä on toteutettu toimimaan web-selaimessa ja sitä käytetään robotin päälle asennetulta kosketusnäytöltä. Käyttöliittymästä on valittavissa muistipeli, uutiset, äänikirjan kuuntelu tai huoneisiin opastus. Robotti käyttää käyttöliittymässä esitettyjen visuaalisten ohjeiden lisäksi myös puhetta henkilön opastamisessa. Lisäksi robotin kameraa voidaan hyödyntää kohteentunnistuksessa. Näillä ominaisuuksilla robotiikkaratkaisun tarkoituksena on siirtää osa hoitohenkilökunnan rutiineista robotin tehtäväksi, hyödyntämällä robotiikkaratkaisua muistisairaiden tai yleisesti ikääntyvien henkilöiden aktivoimisessa ja opastamisessa sekä valvontatehtävissä.
Robottialustana käytettiin Turtlebot2 mobiilirobottia Kinect Xbox 360 -3D-sensorilla. Mobiilirobotin tietokoneena toimii kannettava tietokone Linux-käyttöjärjestelmällä, johon on asennettu robottien ohjaukseen kehitetty avoimen lähdekoodin ROS-käyttöjärjestelmä. Mobiilirobotti toimii langattomassa verkossa, liikkuu määrätyllä alueella täysin autonomisesti ja robottia voidaan seurata sekä hallita etälaitteelta. Robotiikkaratkaisu pystyy myös hyödyntämään IoT-laitteiden ja antureiden lähettämää tietoa.
Robotin käyttöliittymä on toteutettu toimimaan web-selaimessa ja sitä käytetään robotin päälle asennetulta kosketusnäytöltä. Käyttöliittymästä on valittavissa muistipeli, uutiset, äänikirjan kuuntelu tai huoneisiin opastus. Robotti käyttää käyttöliittymässä esitettyjen visuaalisten ohjeiden lisäksi myös puhetta henkilön opastamisessa. Lisäksi robotin kameraa voidaan hyödyntää kohteentunnistuksessa. Näillä ominaisuuksilla robotiikkaratkaisun tarkoituksena on siirtää osa hoitohenkilökunnan rutiineista robotin tehtäväksi, hyödyntämällä robotiikkaratkaisua muistisairaiden tai yleisesti ikääntyvien henkilöiden aktivoimisessa ja opastamisessa sekä valvontatehtävissä.