Beaming into the rat world: enabling real-time intereaction between rat and human each at their own scale

Immersive virtual reality (IVR) typically generates the illusion in participants that they are in the displayed virtual scene where they can experience and interact in events as if they were really happening. Teleoperator (TO) systems place people at a remote physical destination embodied as a robotic device, and where typically participants have the sensation of being at the destination, with the ability to interact with entities there. In this paper, we show how to combine IVR and TO to allow a new class of application. The participant in the IVR is represented in the destination by a physical robot (TO) and simultaneously the remote place and entities within it are represented to the participant in the IVR. Hence, the IVR participant has a normal virtual reality experience, but where his or her actions and behaviour control the remote robot and can therefore have physical consequences. Here, we show how such a system can be deployed to allow a human and a rat to operate together, but the human interacting with the rat on a human scale, and the rat interacting with the human on the rat scale. The human is represented in a rat arena by a small robot that is slaved to the human"s movements, whereas the tracked rat is represented to the human in the virtual reality by a humanoid avatar. We describe the system and also a study that was designed to test whether humans can successfully play a game with the rat. The results show that the system functioned well and that the humans were able to interact with the rat to fulfil the tasks of the game. This system opens up the possibility of new applications in the life sciences involving participant observation of and interaction with animals but at human scale.

Beaming into the rat world: enabling real-time intereaction between rat and human each at their own scale

Immersive virtual reality (IVR) typically generates the illusion in participants that they are in the displayed virtual scene where they can experience and interact in events as if they were really happening. Teleoperator (TO) systems place people at a remote physical destination embodied as a robotic device, and where typically participants have the sensation of being at the destination, with the ability to interact with entities there. In this paper, we show how to combine IVR and TO to allow a new class of application. The participant in the IVR is represented in the destination by a physical robot (TO) and simultaneously the remote place and entities within it are represented to the participant in the IVR. Hence, the IVR participant has a normal virtual reality experience, but where his or her actions and behaviour control the remote robot and can therefore have physical consequences. Here, we show how such a system can be deployed to allow a human and a rat to operate together, but the human interacting with the rat on a human scale, and the rat interacting with the human on the rat scale. The human is represented in a rat arena by a small robot that is slaved to the human"s movements, whereas the tracked rat is represented to the human in the virtual reality by a humanoid avatar. We describe the system and also a study that was designed to test whether humans can successfully play a game with the rat. The results show that the system functioned well and that the humans were able to interact with the rat to fulfil the tasks of the game. This system opens up the possibility of new applications in the life sciences involving participant observation of and interaction with animals but at human scale.

Beaming into the rat world: enabling real-time intereaction between rat and human each at their own scale

Immersive virtual reality (IVR) typically generates the illusion in participants that they are in the displayed virtual scene where they can experience and interact in events as if they were really happening. Teleoperator (TO) systems place people at a remote physical destination embodied as a robotic device, and where typically participants have the sensation of being at the destination, with the ability to interact with entities there. In this paper, we show how to combine IVR and TO to allow a new class of application. The participant in the IVR is represented in the destination by a physical robot (TO) and simultaneously the remote place and entities within it are represented to the participant in the IVR. Hence, the IVR participant has a normal virtual reality experience, but where his or her actions and behaviour control the remote robot and can therefore have physical consequences. Here, we show how such a system can be deployed to allow a human and a rat to operate together, but the human interacting with the rat on a human scale, and the rat interacting with the human on the rat scale. The human is represented in a rat arena by a small robot that is slaved to the human"s movements, whereas the tracked rat is represented to the human in the virtual reality by a humanoid avatar. We describe the system and also a study that was designed to test whether humans can successfully play a game with the rat. The results show that the system functioned well and that the humans were able to interact with the rat to fulfil the tasks of the game. This system opens up the possibility of new applications in the life sciences involving participant observation of and interaction with animals but at human scale.

Teleoperaattorin suurasiakasmyynnin myyntiprosessin kehittäminen

Diplomityön tavoitteena oli selvittää erään teleoperaattorina toimivan yrityksen sisäisen liiketoimintayksikön nykyisiä kumppanuusmalleja ja toimintatapoja sekä tehdä vaiheistettu ehdotus toiminnan tehostamisesta uudella mallilla. Tämä yksikkö toimii yrityksen suurasiakasmyyntiyksikkönä. Tavoitteena on luoda kehitettävistä uusista toimintamalleista uusi myyntiprosessi ja ottaa se käytäntöön vaiheistetusti. Tutkimuksen ensimmäisessä vaiheessa selvitettiin yrityksen suurasiakasmyyntiyksikön nykyiset kumppanuusmallit ja myyntiprosessi. Tässä keskityttiin myyntiyksikön kannalta merkittäviin toimintoihin. Yrityksen suurasiakasmyynnin toiminnassa havaittiin ongelmana myyntihenkilöstön ajankäyttö, jonka taustoja selvitettiin. Suurin osa myyjien ajasta kului päivittäisrutiinien suorittamiseen ja ongelmatilanteiden selvittämiseen. Tällaisia tilanteita olivat mm. laskutusepäselvyydet, asennustöiden viivästymiset ja tarjousten teknisten ratkaisuiden tekeminen. Nämä toiminnot veivät yli puolet myyjien ajasta, josta tavoitteellisesti yli 80 prosenttia pitäisi kulua asiakkaiden kanssa suoraan toimimiseen. Tutkimuksen teoriataustana käytettiin kahta prosessijohtamisen koulukuntaa; BPR:ää (Business Process Reengineering) ja TQM:ää (Total Quality Management). Niihin perehdyttiin kirjallisuuden ja artikkeleiden avulla ja tähän työhön niistä kirjoitettiin merkitykselliset osat. Yrityksen suurasiakasmyyntiyksikön uuden myyntiprosessin kehittäminen aloitettiin segmentoimalla sen asiakkaat avain-, kanta-, kasvu- ja arvoasiakkaisiin. Näille segmenteille kehitettiin omat myyntimallinsa, joihin liittyi niille suunnattava tarjooma (tuotevalikoima). Tämän jälkeen myyntimallit koulutettiin henkilöstölle ja samalla kerättiin informaatiota uuden myyntiprosessin luomista varten. Uusi myyntiprosessi jakautuu viiteen vaiheeseen. Pre sales –vaiheessa (1) keskitytään asiakkuuksien johtamiseen, yrityksen myyjien oman organisaation ja liiketoimintaympäristön tuntemukseen ja uusasiakashankintaan. Ehdotusvaiheessa (2) tehdään asiakkaalle ehdotus kehitysprojektista, jonka tähtäimenä on luoda asiakkaalle tarve hyödyntää tietoliikennettä omassa toiminnassaan. Tämän toiminnan tavoitteena on päästä mukaan mahdollisimman syvälle asiakkaan liiketoimintaan ja sitä kautta kasvattaa liikevaihtoa ja kannattavuutta. Myyntivaiheessa (3) asiakkaalta on saapunut tarjouspyyntö ja sen pohjalta valmistellaan tarjous. Tämän jälkeen käydään tarkentavia neuvotteluita ja pyritään saamaan suotuisa päätös ja sitä kautta tilaus asiakkaalta. Toimitusvaiheessa (4) myydyt tuotteet ja palvelut syötetään tilausjärjestelmiin ja toimitetaan asiakkaalle. Tämän jälkeen seuraa toimituksen kertalaskutus ja jälkimyynti/markkinointi, jolla jo kertaalleen myydyt tuotteet ja palvelut ikään kuin myydään asiakkaalle uudestaan. Viimeinen vaihe on after sales –vaihe (5), jossa varmistetaan myytyjen tuotteiden ja palveluiden ja niiden kausilaskutuksen toimivuudet, tehdään raportointia ja myydään asiakkaalle jo myytyjen tuotteiden lisäksi uusia lisäpalveluita.

Verkko-operaattorin toimitusprosessin tiedonkulku

Viime vuosien aikana on teleoperaattoreiden toimintaympäristö muuttunut. Kiristynyt kilpailu ja viranomaisten ohjaus ovat asettaneet henkilöstön ja heidän pitkiin perinteisiin pohjautuvat toimintatapansa aivan uusien kehityshaasteiden eteen. Vaadittu toimitusnopeuden ja kustannustehokkuuden parantaminen edellyttävät ehdottoman toimivaa organisaation sisäistä tiedonkulkua. Käytännössä tiedonkulussa esiintyy kuitenkin puutteita, jotka häiritsevät toimitusprosessia. Tutkimuksen tavoitteena oli tutkia toimitusprosessiin liittyviä tiedonkulun ongelmia ja löytää toimintatapamuutoksia, joilla tiedonkulku paranisi. Työssä otettiin tarkasteluun yksi suurehko asiakasprojekti ja siitä pyrittiin löytämään sellaisia ongelmakohtia, joita voitiin arvioida esiintyvän yleisesti myös muissa yrityksen toimitusprojekteissa. Löydettyjen ongelmien pohjalta laadittiin tiedonkulkua ja toimintaa parantavat kehitysehdotukset. Työssä tukeuduttiin vahvasti myös yhtiön omaan kehitysfoorumi-projektiin ja sen aineistoon. Tutkimustulosten perusteella ehdotettiin kehittämistoimenpiteiksi vaiheittain toteutettavia kehitys-hankkeita. Kehityshankkeet ryhmiteltiin kolmeen kokonaisuuteen. Kuhunkin kokonaisuuteen sisällytettiin lukuisa joukko yksittäisiä kehittämiskohteita. Hankkeet muodostuivat seuraavista kokonaisuuksista: 1. toimitusprojektin lähtötietojen leviämisen varmistaminen, 2. ympäristön luonti tiedon kokoamiselle ja jakelulle, 3. koottujen tietojen levittäminen ja hyödyntäminen. Yritys voi toteuttaa kehityshankkeet ja niissä kuvatut kehittämiskohteet myös esityksestä poik-keavasti. Tällöin se voi hyödyntää tehokkaasti hetkelliset tarpeensa ja käytössä olevat resurssinsa.

Beaming into the rat world: enabling real-time intereaction between rat and human each at their own scale

Immersive virtual reality (IVR) typically generates the illusion in participants that they are in the displayed virtual scene where they can experience and interact in events as if they were really happening. Teleoperator (TO) systems place people at a remote physical destination embodied as a robotic device, and where typically participants have the sensation of being at the destination, with the ability to interact with entities there. In this paper, we show how to combine IVR and TO to allow a new class of application. The participant in the IVR is represented in the destination by a physical robot (TO) and simultaneously the remote place and entities within it are represented to the participant in the IVR. Hence, the IVR participant has a normal virtual reality experience, but where his or her actions and behaviour control the remote robot and can therefore have physical consequences. Here, we show how such a system can be deployed to allow a human and a rat to operate together, but the human interacting with the rat on a human scale, and the rat interacting with the human on the rat scale. The human is represented in a rat arena by a small robot that is slaved to the human"s movements, whereas the tracked rat is represented to the human in the virtual reality by a humanoid avatar. We describe the system and also a study that was designed to test whether humans can successfully play a game with the rat. The results show that the system functioned well and that the humans were able to interact with the rat to fulfil the tasks of the game. This system opens up the possibility of new applications in the life sciences involving participant observation of and interaction with animals but at human scale.

Beaming into the rat world: enabling real-time intereaction between rat and human each at their own scale

Immersive virtual reality (IVR) typically generates the illusion in participants that they are in the displayed virtual scene where they can experience and interact in events as if they were really happening. Teleoperator (TO) systems place people at a remote physical destination embodied as a robotic device, and where typically participants have the sensation of being at the destination, with the ability to interact with entities there. In this paper, we show how to combine IVR and TO to allow a new class of application. The participant in the IVR is represented in the destination by a physical robot (TO) and simultaneously the remote place and entities within it are represented to the participant in the IVR. Hence, the IVR participant has a normal virtual reality experience, but where his or her actions and behaviour control the remote robot and can therefore have physical consequences. Here, we show how such a system can be deployed to allow a human and a rat to operate together, but the human interacting with the rat on a human scale, and the rat interacting with the human on the rat scale. The human is represented in a rat arena by a small robot that is slaved to the human"s movements, whereas the tracked rat is represented to the human in the virtual reality by a humanoid avatar. We describe the system and also a study that was designed to test whether humans can successfully play a game with the rat. The results show that the system functioned well and that the humans were able to interact with the rat to fulfil the tasks of the game. This system opens up the possibility of new applications in the life sciences involving participant observation of and interaction with animals but at human scale.

Tuotelopetukset teleoperaattoriyrityksen tuotteen elinkaaren hallinnassa

Tässä työssä selvitettiin tuotelopetustoiminnan nykytilaa ja tuotteen elinkaaren hallinnan prosessimallin hyödyntämistä suuressa teleoperaattoriyrityksessä. Työn tavoitteena oli tutkia, mitkä tekijät hidastavat lopetuksia ja miten hitaus vaikuttaa alasajojen kustannuksiin. Toisaalta haluttiin selvittää, miten tuotteen elinkaaren prosessimallia käytetään case-yrityksessä erityisesti tuotelopetustoiminnan osalta, ja miten prosessimallin käytöstä voidaan hyötyä. Näiden kysymysten selvittämiseksi haastateltiin kymmentä tuotelopetuksiin osallistunutta tuotevastaavaa yritysasiakas- ja tuotantoyksiköissä, hankittiin tuotetietoa yrityksen useilta asiantuntijoilta ja teoriatietoa muun muassa referenssimalleista ja tuotelopetusstrategioista kirjallisuudesta. Syitä hitaisiin tuotelopetuksiin listattiin. Todettiin, että moniin ongelmiin ratkaisun tarjoaisivat tehokkaampi tuote- ja asiakastiedonhallinta ja lopetettavien tuotteiden tunnistaminen, kypsien tuotteiden tarkempi seuranta sekä myyjien lisäkoulutukset. Joidenkin tuotteiden lopetuksen keston pidentyminen voi lisätä lopetukseen liittyviä kustannuksia, mutta näin ei ole kaikkien tuotteiden kohdalla. Lisäksi todettiin, että osa vanhoista tuotteista ei ole korvattavissa täysin uusilla tuotteilla uusiin tuotteisiin liittyvien riskien vuoksi. Tuloksena selvisi myös, että prosessimallia ei käytetä kaikissa tuotelopetustapauksissa. Syitä tähän on selvitettävä vielä lisätutkimuksin, jotta mallin parantaminen onnistuisi.

ITIL herätteidenhallinta- ja tapahtumanhallintaprosessien implementoinnin ulottuminen käytännön tasolle teleoperaattorin verkonvalvonnassa

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää ITIL-implementoinnin ulottumista käytännön tasolle teleoperaattorin verkonvalvonnassa. Perusperiaatteena on selvittää verkonvalvonnassa työskentelevien mielipiteitä ITIL-implementoinnista. ITIL:n mukaisten prosessien käyttöönoton on havaittu aiemmissa tutkimuksissa yleisesti tehostavan yritysten toimintaa. Prosessien implementointivaiheessa on otettava huomioon erilaisia asioita, jotta prosessit saadaan tehokkaasti käyttöön. Tärkeitä asioita ovat muun muassa henkilöstön tiedottaminen ja kouluttaminen, yrityksen sisäisen kommunikoinnin parantaminen sekä prosessien mukaan työskenteleminen. Tutkimuksen analyysi on toteutettu määrällisten ja laadullisten menetelmien avulla. Mielipiteitä mitattiin viisiportaisen Likert-asteikon mukaan. Kysely sisälsi myös avoimia kysymyksiä, joita on analysoitu niin määrällisesti kuin laadullisen sisällönanalyysinkin avulla. Tutkimuksen aineisto on kerätty kyselytutkimuksella, johon vastasi 30 teleoperaattorin verkonvalvonnan työntekijää. Tutkimuksessa havaittiin, että pääpiirteittäin ITIL-implementointi on ulottunut käytännön tasolle asti tutkittavan teleoperaattorin verkonvalvonnassa. Työntekijöiden kokema osaamistaso sekä työskentelytavat ovat jo verrattain hyvällä tasolla. Tutkimuksessa nousi esiin myös kohteita, jotka kaipaavat hiomista, kuten esimerkiksi tiedottamisen, koulutuksen ja työskentelyohjeiden parantaminen.

High bandwidth, large workspace haptic interaction: flying phantoms

It is well understood that for haptic interaction: free motion performance and closed-loop constrained motion performance have conflicting requirements. The difficulties for both conditions are compounded when increased workspace is required as most solutions result in a reduction of achievable impedance and bandwidth. A method of chaining devices together to increase workspace without adverse effect on performance is described and analysed. The method is then applied to a prototype, colloquially known as 'The Flying Phantom', and shown to provide high-bandwidth, low impedance interaction over the full range of horizontal movement across the front of a human user.

Perceptual cues for orientation in a two finger haptic grasp task

Single point interaction haptic devices do not provide the natural grasp and manipulations found in the real world, as afforded by multi-fingered haptics. The present study investigates a two-fingered grasp manipulation involving rotation with and without force feedback. There were three visual cue conditions: monocular, binocular and projective lighting. Performance metrics of time and positional accuracy were assessed. The results indicate that adding haptics to an object manipulation task increases the positional accuracy but slightly increases the overall time taken.

Extending the friction cone algorithm for arbitrary polygon based haptic objects

Most haptic environments are based on single point interactions whereas in practice, object manipulation requires multiple contact points between the object, fingers, thumb and palm. The Friction Cone Algorithm was developed specifically to work well in a multi-finger haptic environment where object manipulation would occur. However, the Friction Cone Algorithm has two shortcomings when applied to polygon meshes: there is no means of transitioning polygon boundaries or feeling non-convex edges. In order to overcome these deficiencies, Face Directed Connection Graphs have been developed as well as a robust method for applying friction to non-convex edges. Both these extensions are described herein, as well as the implementation issues associated with them.

Force shading and bump mapping using the friction cone algorithm

Previous work has presented the friction cone algorithm, a generalised method to resolve forces on a simulated haptic object when two or more fingers are in contact. Two extensions to the friction cone algorithm are presented: force shading and bump mapping. Force shading removes the discontinuities that are present when transitioning from one face to the next, whilst bump mapping provides a mechanism for rendering haptic textures on polygonal surfaces. Both these extensions can be combined whilst still maintaining the friction cone algorithm's intrinsic ability to simulate arbitrarily complex friction models.

A novel haptic interface for navigation in large volume environments

Haptic interfaces can provide highly realistic interaction with objects within their workspace, but the task of interacting with objects over large areas or volumes is made difficult by the limits of interface travel. This paper details the development of a custom haptic interface - for navigating a large virtual environment (a simulated supermarket), and investigation into different control methods which allow for haptic interaction over extremely large workspaces.