Finna – Johtava avoimen kulttuurin ja tieteen hyödyntämisen väylä. Strategia 2016–2020

Timo Laineen esitys Asiantuntijaseminaarissa Helsingissä 26.11.2015.

Development of a Control System for a Tele Operated Mobile Robot

Mobile robots are capable of performing spatial displacement motions in different environments. This motions can be calculated based on sensorial data (autonomous robot) or given by an operator (tele operated robot). This thesis is focused on the latter providing the control architecture which bridges the tele operator and the robot’s locomotion system and end effectors. Such a task might prove overwhelming in cases where the robot comprises a wide variety of sensors and actuators hence a relatively new option was selected: Robot Operating System (ROS). The control system of a new robot will be sketched and tested in a simulation model using ROS together with Gazebo in order to determine the viability of such a system. The simulated model will be based on the projected shape and main features of the real machine. A stability analysis will be performed first theoretically and afterwards using the developed model. This thesis concluded that both the physical properties and the control architecture are feasible and stable settling up the ground for further work with the same robot.

Quadcopter assistant for a mobile assembly robot

Science has revolutionized the human life. The advance progress in science and research is making human life easier and more comfortable. The new and emerging technology of micro drone is penetrating and widening the scientific research. This thesis is a part of work in which a unique work is carried out, although related research paper and journal are available. Design and development of automatic charging station for a ready to fly quadcopter is rare and unusual work. The work is carried out as an standard engineering process that include requirements gathering, creating the required document (this thesis is a part of required document as well), selection of suitable hardware, configuring the hardware, generate the code for software, uploading code to the microcontroller, troubleshooting and rectification, finalized prototype and testing. Thesis describe how mechatronics engineering is useful in generating a customized and unique project. At the starting phase of this project (before purchasing a ready to fly quadcopter) every single aspect of this work was known. The only unknown alternatives was a battery and charger. Several task was achieved including design and development of automatic charging station, accurate landing and telecast a live video on additional screen. At starting it was decided that quadcopter should follow the mobile robot, during study it was concluded there is no such quadcopter available in market to auto follow a robot indoor. This works starts with a market survey and comparing the different brands of quadcopter that meets all the requirements and specifications of the mobile robot assembly. Selection of quadcopter is a result of discussion and meeting with the team members, supervisor, professor and project manage.

Design of traction transmission and suspension systems for an omni-directional mobile robot

This project aims to design and manufacture a mobile robot with two Universal Robot UR10 mainly used indoors. In order to obtain omni-directional maneuverability, the mobile robot is constructed with Mecanum wheels. The Mecanum wheel can move in any direction with a series of rollers attached to itself. These rollers are angled at 45º about the hub’s circumference. This type of wheels can be used in both driving and steering with their any-direction property. This paper is focused on the design of traction system and suspension system, and the velocity control of Mecanum wheels in the close-loop control system. The mechanical design includes selection of bearing housing, couplers which are act as connection between shafts, motor parts, and other needed components. The 3D design software SolidWorks is utilized to assemble all the components in order to get correct tolerance. The driving shaft is designed based on assembled structure via the software as well. The design of suspension system is to compensate the assembly error of Mecanum wheels to guarantee the stability of the robot. The control system of motor drivers is realized through the Robot Operating System (ROS) on Ubuntu Linux. The purpose of inverse kinematics is to obtain the relationship among the movements of all Mecanum wheels. Via programming and interacting with the computer, the robot could move with required speed and direction.

Strategia sosiaalisena käytäntönä: Vertaileva tutkimus neljästä kauppakeskuksesta

Tutkimus selvittää strategia käytäntönä -näkökulmasta miten strategiaa välitetään kauppakeskuksen johtamisen käytännöissä, ja millaisia eroja ja yhteneväisyyksiä strategiaan suhtautumisessa voidaan löytää eri kauppakeskuksissa. Saatujen vastausten perusteella konstruoitiin kauppakeskuksen toimintajärjestelmän malli, joka kuvaa kauppakeskuksen organisaatiorakennetta, valtasuhteita, eri osa-tekijöiden välisiä vuorovaikutussuhteita sekä strategian välittymistä kauppakeskusorganisaatiossa. Tutkimuksen aineisto kerättiin haastattelututkimusten avulla, ja haastattelut toteutettiin teemoitettuna puolistrukturoituna haastatteluna. Analyysi tehtiin teoriasidonnaisen sisällönanalyysin menetelmin, jossa tulkinta pohjautui Engeströmin (1990) toimintajärjestelmän malliin. Tutkimuksen teoreettinen viitekehys pohjaa strategia käytäntönä -tutkimukseen sekä toiminnan teoriaan. Strategia käytäntönä -tutkimussuunnan teoreettista taustaa silmälläpitäen kauppakeskus organisaationa tarjoaa mielenkiintoisen kontekstin tutkimukselle, sillä kauppakeskus on paitsi varsin monimutkainen organisatorinen kokonaisuus, se myös operoi varsin monimuotoisessa ja dynaamisessa ympäristössä. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että talouden, markkinoiden ja toimintaympäristön muutostekijöiden arvaamaton luonne vaatii kauppakeskuksilta tehokasta, selkeää ja tavoitteellista johtamista, joka lähtee asiakkaiden toiveista ja tarpeista. Kauppakeskuksen menestymisen keskeisin tekijä on asiakkaille muodostuva yhtenäinen kuva kauppakeskuksesta. Tämä voidaan saavuttaa yhtenäisen strategian välittymisellä läpi kauppakeskuksen toimijoiden kentän. Keskeisiä haasteita tämän välittymisen aikaansaamiseksi ovat kykenemättömyys tunnistaa strategiset roolit kauppakeskuksen organisaatiossa sekä sopimuksellinen rajapinta, joka luo vastakkainasettelua ja jännitteitä vuokralaisyritysten ja kauppakeskusjohdon välille. Kauppakeskusjohtajalla on merkittävä rooli strategian välittäjänä, ja hänen tulisi pyrkiä lisäämään vuorovaikutuksen ja yhteistyön muodostumista myös toimijoiden kentän uloimmille tasoille asti.