Älykkäiden järjestelmien on ymmärrettävä ihmisiä riittävän hyvin terveyden ja turvallisuuden takaamiseksi

Projektiuutiset

Älykäs järjestelmä pystyy valvomaan terveyttäsi, suojaamaan sinua liikenteessä tai robottiavusteisessa tehdastyöskentelyssä vain, jos järjestelmä pystyy havaitsemaan ympäröivän maailman. Tämä vaatii älykkäältä järjestelmältä asianmukaisia aisteja ja päättelykykyä. Juuri käynnistyneessä DistriMuSe-hankkeessa kehitetään erilaisia hajautettuja ja huomaamattomia antureita, jotka seuraavat ihmisiä, tukevat ihmisten terveyttä ja parantavat turvallisuutta ajo- ja liikennetilanteissa sekä robotteja käyttävissä tehdasympäristöissä.

VTT:n koordinoima DistriMuSe tuo yhteen 50 kumppania seitsemästä maasta tämän kunnianhimoisen tavoitteen saavuttamiseksi. DistriMuSe toimii Chips-yhteisliittymän (Chips Joint Undertaking) alaisuudessa, ja noin 35 miljoonan euron budjettia rahoittavat Euroopan komissio ja kansalliset rahoittajat. Hanke alkoi 1. toukokuuta 2024, ja se kestää kolme vuotta. DistriMuSe-hanke jatkaa ja laajentaa NextPerception-hankkeessa aloitettua työtä.

DistriMuSe tukee ihmisten terveyttä ja turvallisuutta parantamalla anturointia

Jokapäiväistä toimintaamme avustavat erilaiset teknologiset laitteet, jotka ovat enemmän tai vähemmän älykkäitä. Tällaisia ovat esimerkiksi matkapuhelimet, urheiluseurantalaitteet, autonomiset pölynimurit tai tehdasrobotit. Saumaton vuorovaikutus näiden laitteiden kanssa antaa paljon mahdollisuuksia, mutta se sisältää myös teknologisia haasteita ja riskejä. Terveyden ja turvallisuuden parantamiseksi laitteet on varustettava antureilla ja älykkyydellä, jotta ne todella ymmärtäisivät ihmistä. Tämä tarkoittaa henkisen ja fyysisen tilan seurantaa sekä toimintojen tai aikomusten tunnistamista yksityisyyttä tai tietosuojaa laiminlyömättä.

Huomaamattoman ja jatkuvan seurannan mahdollistamiseksi käytetään tunnistustekniikoita, kuten tutkaa, lidaria sekä kamerapohjaisia ja puettavia laitteita. Ottamalla ratkaisuissa käyttöön useita antureita mahdollistetaan parempi kattavuus ajassa ja tilassa sekä parannetaan tarkkuutta. Näiden useiden antureiden tuottama valtava määrä dataa yhdistetään ja käsitellään tehokkaasti jakamalla tarvittavaa laskentaa käytettävissä oleville resursseille.

Kotimonitoroinnin hyödyntäminen terveysongelmien ratkaisemisessa

Terveydenhuollossa esimerkiksi väestön ikääntymisestä johtuva kustannusten nousu Euroopassa edellyttää siirtymistä reaktiivisesta ennakoivaan diagnosointiin ja hoitoon. Tätä helpottaa huomattavasti tekniikka, joka tukee terveyden seurantaa kotona. Kotimonitorointiin perustuva seuranta auttaa havaitsemaan terveysongelmat varhaisessa vaiheessa, kutsumaan paikalle lääketieteellistä apua tai suunnittelemaan kuntoutusta.

DistriMuse-projekti keskittyy unen, aktiivisuuden, liikunnan ja kävelyn mittaamiseen. Näin voimme seurata yleisiä terveystrendejä, kognitiivisten kykyjen heikkenemistä, unen laatua tai fyysistä suorituskykyä. Esimerkiksi uneen liittyvät sairaudet voidaan havaita ennen kuin ne vaikuttavat yksilön päivittäiseen elämänlaatuun tai työtehokkuuteen. Tämän saavuttamiseksi seurantaratkaisun on oltava kustannustehokkaampi ja käyttömukavuudeltaan parempikuin nykyiset laboratoriopohjaiset tutkimukset, samalla kun kotimonitoroinnin kliinisen tarkkuuden on oltava samalla tasolla kuin laboratoriotutkimukset.

Jalankulkijoiden ja pyöräilijöiden suojaaminen automatisoiduilla liikenneratkaisuilla

Suurin yksittäinen riski liikenteessä on ratin takana istuva henkilö, erityisesti jos kuljettaja on väsynyt. Euroopassa vuodesta 2024 alkaen kaikissa uusissa ajoneuvoissa vaaditaan onnettomuuksien vähentämiseksi kuljettajan valppautta valvovia järjestelmiä (DMS, Driver monitoring system).

Vaikka kuljettajia suojellaan jatkossa paremmin, loukkaantumiselle alttiiden kevyen liikenteen tienkäyttäjien (esim. jalankulkijoiden ja pyöräilijöiden, VRU eli Vulnerable road users) turvallisuus on edelleen kuljettajien ja yhä automatisoidumpien ajoneuvojen armoilla. DistriMusen ratkaisu tähän ovat sensorijärjestelmät, jotka valvovat tienkäyttäjiä ja kuljettajia. Lisäksi kehitämme menetelmiä, joilla integroidaan autojen ja tienvarsien antureiden tietoja kokonaisvaltaisen tilannekuvan saamiseksi. Tämä luo perustan DMS:n ja kehittyneiden ajoavustinjärjestelmien (ADAS) odotetulle tulevalle integroinnille.

Ihmisen ja robotin turvallisen vuorovaikutuksen mahdollistaminen tehdasympäristössä

Valmistusautomaatiossa robotit ovat jo kauan sitten ottaneet kontolleen yksinkertaisia ja toistuvia tehtäviä. Tällöin ihmiset pysyvät turvallisella etäisyydellä roboteista loukkaantumisten välttämiseksi. Seuraavan läpimurron mahdollistavat älykkäät yhteistyörobotit (cobotit), jotka ovat luonnollisessa vuorovaikutuksessa samassa tilassa olevien ihmistyöntekijöiden kanssa. Sujuva vuorovaikutus mahdollistaa monimutkaisempien tehtävien hoitamisen, mukaan lukien tavaroiden ojentamisen tai samanaikaisen yhteistyöskentelyn.

Esimerkiksi toimistotyössä tämä trendi on jo näkyvissä, kun älykkäät avustajat, kuten ChatGPT ja Copilot, suorittavat erityisiä tehtäviä. DistriMuSe valjastaa terveydenhuollon ja liikenteen alojen kaltaiset ihmisten seurantateknologiat parantamaan ihmisen ja robotin vuorovaikutusta kehittämällä ihmisten aikomusten ymmärrystä. Näin robotti voi ennakoivasti välttää turvallisuusriskejä jatkaessaan tehtävän suorittamista.

Share
Johan Plomp
Johan Plomp