Wireless Distributed Intelligence in Personal Applications

Langattomasti toimiva, huomaamaton elektroniikka on arkipäivää tulevaisuuden elämän rutiineissa

Heikki Palomäen tietotekniikan alan väitöskirjatutkimuksen mukaan pienet, langattomasti tietoa vaihtavat radionapit ovat tulevaisuutta, kun elämisen rutiinit vaativat uudenlaisia älykkäitä, joustavia ja luotettavia ratkaisuja esimerkiksi lasten päiväkodin turvallisuuden valvontaan.

– Älykkäästi toimiva elektroniikka lisääntyy ympärillämme ja se tuo uudenlaisia vaatimuksia toteutuksille, sanoo Vaasan yliopistossa maanantaina 4. joulukuuta väittelevä Palomäki.

Elektroniikan pitäisi olla huomaamaton ja luotettava lisä turvallisen ja sujuvan elämän rutiineissa, kuten myös automaation vikasietoisissa ratkaisuissa.  Tämä vaatii joustavaa tiedonsiirtoa ja uusia ominaisuuksia, joita langattomista tiedonsiirtostandardeista ei aina löydy.

Tuloksellinen tuotekehitys merkitsee uusien menetelmien etsimistä, kun haetaan älykkäästi käyttäytyvää ja moneen tilanteeseen taipuvaa teknologiaa. Luotettavuus nousee uudelle tasolle, kun pienet, lähes itsenäisesti käyttäytyvät radionapit keskustelevat langattomasti havainnoiden ympäristöään ja mukautuen eri tilanteisiin myös mahdollisissa vikatilanteissa.

Palomäki toivoo, että langattoman teknologian kehitystä vietäisiin avoimempaan suuntaan, jolloin jokainen osaaja voisi kehittää uusia tuotteita käyttäen muiden tuotekehityspanoksia ja tarjoten omaa työtään muiden käyttöön. Näin pienilläkin yrityksillä ja yksityishenkilöillä olisi mahdollista toteuttaa yksinkertaisia ja edullisia, mutta älykkäitä ratkaisuja uusiin ympäristön haasteisiin.

Menetelmien simulointeja ja käytännön kokeiluja radionapeilla

Palomäki on simuloinut tietokoneella erilaisia paikannusmenetelmiä, tiedon reititystä verkossa ja esimerkiksi kaivinkoneen kalibrointia käyttäen yksinkertaisia menetelmiä ja muun muassa neurolaskentaa. Myös Seinäjoen ammattikorkeakoulun opiskelijoita on ollut avustamassa ohjelmoinnissa ja simuloinnin testauksessa.

Väitöstutkimuksessa kehitettiin hyvin pienikokoisia ja vähän energiaa kuluttavia radionappeja eri käyttöön soveltuen. Näiden avulla testattiin käytännössä erilaisia verkkoratkaisuja ja joitakin simuloituja menetelmiä. Opiskelijaprojektina toteutettu kaivinkoneen kalibrointi neurolaskentaa käyttäen oli menestyksellinen testi. Radionappien toimivuutta kokeiltiin myös tuulimyllyn siivessä, lehmien paikannuksessa ja kasvihuoneen mittauksiin.

Pieni radionappi sopii moneen tehtävään

Pienikokoisilla, yksinkertaisilla mutta älykkäillä radionapeilla on paljon uusia sovellusmahdollisuuksia tulevaisuudessa, toteaa Palomäki. Dementoituneiden vanhusten tai lapsien liikkumista voidaan valvoa huomaamattomasti ja turvallisesti. Erilaisiin elämysliikuntamuotoihin tuodaan lisää mielenkiintoa ja ohjattavuutta langattomalla tekniikalla. Hajautettu automaatio voidaan toteuttaa vikasietoisesti yksinkertaisilla radiomoduuleilla. Radionappeja voidaan käyttää seuratessa tuotteiden siirtymistä tuotantolinjalla tai pelivälineiden hakuja ja palautuksia automaattisessa vuokrausjärjestelmässä.


Aihe:
Väitöskirja
Julkaisusarja:
Acta Wasaensia
Kustantaja:
Vaasan yliopisto
Osasto:
Tietotekniikka
Painovuosi:
2017
Sivumäärä:
158
Tekijät:
Palomäki, Heikki
Viivakoodi 9789524767866
Tuotekoodi 024631
Tekijä Heikki Palomäki
45,00 €