TY - BOOK
T1 - Robotin mallipohjaisen teleoperoinnin turvallisuus
AU - Kivipuro, Maarit
AU - Kuivanen, Risto
AU - Pekonen, Klaus
AU - Sulkanen, Jari
AU - Salminen, Mika
PY - 1996
Y1 - 1996
N2 - Teleoperointi tarkoittaa manipulaattorin, esimerkiksi
robotin käsivarren,
kauko-ohjaamista hallintalaittein, jotka usein
muistuttavat
rakenteellisesti itse manipulaattoria. Mallipohjaisessa
telerobotiikassa
toimii ohjausosana tietokoneella oleva robotin malli,
johon voidaan
sisällyttää myös robotin oheislaitteet. Mallipohjainen
teleoperointi on
kehittyneen etäohjelmoinnin eli off-line-ohjelmoinnin
laajennus ja sisältää
etäohjelmointiominaisuuksien lisäksi reaaliaikaisen ja
interaktiivisen
ohjaus- ja takaisinkytkentäyhteyden ohjaustietokoneen ja
robotin välillä.
Teleoperointi on askel robottien tehokkaaseen käyttöön.
Tuotannossa olevia
robotteja voidaan ohjata valvomosta, jolloin ohjelmien
luonti, lataus,
käynnistys ja tuotannon valvonta tapahtuu
kaukokäyttöisesti ja tietokoneen
välityksellä. Teleoperoinnin avulla voidaan robottia
käyttää työtehtäviin,
joissa ympäristö on ihmiselle epämiellyttävä, vaarallinen
tai jopa
mahdoton.
Teleoperointi parantaa itse operaattorin turvallisuutta,
mutta synnyttää
uusia turvallisuusriskejä, jotka kohdistuvat robotin
luona työskenteleviin
henkilöihin, mikäli järjestelmä on samanaikaisesti
paikallisessa
käytössä.Tämän projektin keskeisenä tavoitteena oli
tunnistaa
mallipohjaisen teleoperoinnin turvallisuuteen liittyvät
tekijät ja
määritellämallipohjaisen teleoperoinnin
turvallisuusvaatimukset.
Hankkeessa rakennettiin teleoperointiyhteys TTKK:n
työaseman ja VTT:n
tiloissa sijaitsevan robotin välille, lyhyen etäisyyden
yhteys VTT:n
työaseman ja robotin välille, sekä yhteys TTKK:n ja
Kentuckyssa
Yhdysvalloissa sijaitsevan Louisvillen yliopiston robotin
välille.
Oleellisia turvallisuusnäkökohtia tarkasteltiin koko
tietoyhteys-, laite-
ja ohjelmistokehityksen ajan ja turvallisuutta parantavat
ominaisuudet
pyrittiin yhdistämään kehitettyyn järjestelmään.
Telerobotiikkaa suunniteltaessa joudutaan tekemään
runsaasti valintoja ja
käytännön päätöksiä, jotta haluttu turvallisuustaso
saavutettaisiin.
Vaikeutena on mm. standardoinnin pitäytyminen
perinteisissä ja koetelluissa
ratkaisuissa. Uusiin tekniikkoihin liittyvien seikkojen
ratkaiseminen
vanhan tekniikan ohjeilla on usein hankalaa. Standardit
pyrkivt kuitenkin
jättämään auki tekniikan kehityksen mukanaan tuomat uudet
ratkaisut. Siksi
näiden luotettavuus ja turvallisuus on erikseen
osoitettava. Hanke osoitti,
että telerobotiikan turvallisuusratkaisut ovat
saavutettavissa jo
nykytekniikalla. Välittömästi näkyvissä olevat
kaupalliset sovellukset
voidaan turvallisuuden puolesta huolellisesti
suunniteltuina ottaa käyttöön
hyvinkin nopeasti.
AB - Teleoperointi tarkoittaa manipulaattorin, esimerkiksi
robotin käsivarren,
kauko-ohjaamista hallintalaittein, jotka usein
muistuttavat
rakenteellisesti itse manipulaattoria. Mallipohjaisessa
telerobotiikassa
toimii ohjausosana tietokoneella oleva robotin malli,
johon voidaan
sisällyttää myös robotin oheislaitteet. Mallipohjainen
teleoperointi on
kehittyneen etäohjelmoinnin eli off-line-ohjelmoinnin
laajennus ja sisältää
etäohjelmointiominaisuuksien lisäksi reaaliaikaisen ja
interaktiivisen
ohjaus- ja takaisinkytkentäyhteyden ohjaustietokoneen ja
robotin välillä.
Teleoperointi on askel robottien tehokkaaseen käyttöön.
Tuotannossa olevia
robotteja voidaan ohjata valvomosta, jolloin ohjelmien
luonti, lataus,
käynnistys ja tuotannon valvonta tapahtuu
kaukokäyttöisesti ja tietokoneen
välityksellä. Teleoperoinnin avulla voidaan robottia
käyttää työtehtäviin,
joissa ympäristö on ihmiselle epämiellyttävä, vaarallinen
tai jopa
mahdoton.
Teleoperointi parantaa itse operaattorin turvallisuutta,
mutta synnyttää
uusia turvallisuusriskejä, jotka kohdistuvat robotin
luona työskenteleviin
henkilöihin, mikäli järjestelmä on samanaikaisesti
paikallisessa
käytössä.Tämän projektin keskeisenä tavoitteena oli
tunnistaa
mallipohjaisen teleoperoinnin turvallisuuteen liittyvät
tekijät ja
määritellämallipohjaisen teleoperoinnin
turvallisuusvaatimukset.
Hankkeessa rakennettiin teleoperointiyhteys TTKK:n
työaseman ja VTT:n
tiloissa sijaitsevan robotin välille, lyhyen etäisyyden
yhteys VTT:n
työaseman ja robotin välille, sekä yhteys TTKK:n ja
Kentuckyssa
Yhdysvalloissa sijaitsevan Louisvillen yliopiston robotin
välille.
Oleellisia turvallisuusnäkökohtia tarkasteltiin koko
tietoyhteys-, laite-
ja ohjelmistokehityksen ajan ja turvallisuutta parantavat
ominaisuudet
pyrittiin yhdistämään kehitettyyn järjestelmään.
Telerobotiikkaa suunniteltaessa joudutaan tekemään
runsaasti valintoja ja
käytännön päätöksiä, jotta haluttu turvallisuustaso
saavutettaisiin.
Vaikeutena on mm. standardoinnin pitäytyminen
perinteisissä ja koetelluissa
ratkaisuissa. Uusiin tekniikkoihin liittyvien seikkojen
ratkaiseminen
vanhan tekniikan ohjeilla on usein hankalaa. Standardit
pyrkivt kuitenkin
jättämään auki tekniikan kehityksen mukanaan tuomat uudet
ratkaisut. Siksi
näiden luotettavuus ja turvallisuus on erikseen
osoitettava. Hanke osoitti,
että telerobotiikan turvallisuusratkaisut ovat
saavutettavissa jo
nykytekniikalla. Välittömästi näkyvissä olevat
kaupalliset sovellukset
voidaan turvallisuuden puolesta huolellisesti
suunniteltuina ottaa käyttöön
hyvinkin nopeasti.
M3 - Report
SN - 951-38-4918-X
T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
BT - Robotin mallipohjaisen teleoperoinnin turvallisuus
PB - VTT Technical Research Centre of Finland
CY - Espoo
ER -