Miten robotit vaikuttavat elämäämme?

Monille meistä robotit ovat tuttuja lähinnä elokuvista ja televisiosta. Tieteiselokuvissa robotteja on Terminator-tyyppisistä, lähes ihmisenkaltaisista tappokoneista aina Star Wars -elokuvien sympaattiseen R2-D2-robottiin. Todellisuudessa robotit eivät ole ihan näin jännittäviä. Iltauutisissa meille näytetään usein autoteollisuuden jykeviä robottivarsia hitsaamassa osia yhteen kipinöiden sinkoillessa ympäriinsä.

Robotteja todella jo käytetään monenlaisissa toiminnoissa useilla teollisuudenaloilla helpottamaan päivittäistä työtä. Tuotantoteollisuudessa automaatio on merkittävässä roolissa. Koneet eivät kaipaa taukoja, ja ne pystyvät suoriutumaan tarkkuutta vaativista toisteisista tehtävistä, jotka olisivat ihmisille ikäviä. Ne eivät myöskään tuo taudinaiheuttajia käsittelemiinsä materiaaleihin, mikä on erityisen tärkeää elintarvike- ja lääketeollisuudessa.

Näitä teollisuusrobotteja on monen muotoisia. Robottivarsissa, joita kutsutaan myös nivelroboteiksi, voi olla jopa 10 kääntyvää niveltä, joiden ansiosta robotit voivat suorittaa monimutkaisia liikesarjoja työstettävien esineiden ympärillä tai sisällä. Itse varret ovat tavallisesti yleiskäyttöisiä ja niiden ranteisiin voidaan kiinnittää erilaisia työkaluja, kuten hitsauslaitteita, esineisiin tarttumiseen ja niiden siirtämiseen tarkoitettuja tarraimia tai vaikka spray-suuttimia pintojen maalaamista tai pinnoittamista varten.

Lääketieteen alalla on käynnissä kliinisiä tutkimuksia, joissa tarkastellaan robottien käyttöä kirurgin työn täydentäjinä tai joissakin leikkaustyypeissä jopa kirurgin korvaajina. CyberKnife on robottiavusteinen sädekirurgiajärjestelmä, jota käytetään hyvän- ja pahanlaatuisten kasvainten hoitoon. Sen nivelvarteen on kiinnitetty pieni lineaarikiihdytin. Röntgenkamera avustaa asemoinnissa. Tavoitteena on pystyä kohdistamaan tietty määrä säteilyä suoraan hoidettavaan kudokseen. Robottivarren avulla sädehoitoannos on mahdollista antaa mistä päin kehoa hyvänsä.

Sairaaloissa on myös ryhdytty tutkimaan robottien käyttöä potilaiden lääkkeiden annostelussa. Robottien käyttäminen vähentää virheitä ja ristikontaminaatioita sekä nopeuttaa apteekin toimintaa. Sairaalaosastoja ja potilashuoneita desinfioivien siivousrobottien tutkimuksia on myös parhaillaan käynnissä. Erityisen kiinnostuneita ollaan tuloksista infektiotautien ja tartuntojen käsittelyssä. Kemikaalien sijaan siivousrobotit käyttävät ultraviolettivaloa, minkä avulla koko huoneen voi puhdistaa muutamassa minuutissa.

Isossa-Britanniassa Milton Keynesissä kokeillaan kuljettajarobottien käyttämistä ruoan ja pakettien toimittamiseen. Kuusipyöräiset vihivaunut (AGV) eli automaattitrukit voivat kuljettaa jopa 10 kg:n lasteja. Niissä on antureita, tutka ja GPS, joiden avulla ne suunnistavat kohteeseen turvallisesti. Starshipin kehittämät robotit saivat Ison-Britannian lumikaaoksesta huolimatta toimitettua kotiinkuljetusateriat perille, kun muiden yritysten kuljettajat jumittivat liikenneruuhkissa. Toimituksen saapuessa asiakas saa tekstiviestinä PIN-koodin, jolla hän pääsee käsiksi robotin sisällä olevaan ostokseensa.

Myös pelastuspalvelu ja armeija käyttävät robotteja vaativissa olosuhteissa. Dragon Runner on kaksitelainen, helposti ohjattava robotti, jota voidaan käyttää pommien ja muiden epäilyttävien esineiden tutkimiseen. Kameralla varustetun robotin avulla voidaan saada tietoa tällaisista vaarallisista kohteista. Asennettujen työkalujen avulla voidaan myös katkaista johtoja tai vaikka kiinnittää pieni panos, jolla räjähde saadaan neutraloitua. Forth Engineering esitteli vastikään hydraulisen hämähäkkiä muistuttavan robotin, joka on suunniteltu Sellafieldin kaltaisten ydinvoimaloiden ja ydinjätteen jälleenkäsittelylaitosten käyttöön. Tällaiset robotit voidaan lähettää ihmisille sopimattomiin ympäristöihin esimerkiksi monimutkaisia raivaus- tai purkutoimenpiteitä varten.

Uteliaille on saatavissa monenlaisia robotiikkasarjoja, joilla voi ottaa tuntumaa robottien tarjoamiin mahdollisuuksiin. Suosittuun Arduino-kehitysympäristöön ja -työkaluihin pohjautuva Tinkerkitin Braccio-robottivarsi on nivelrobotti, jossa on tarrain. Sen kuusi servomoottoria on liitetty Arduino-yhteensopivaan lisälaitteeseen kehityksen helpottamiseksi.

Jos haluat lukea lisää robotiikasta, lataa Elfa Distrelecin robotiikkaa ja automaatiota käsittelevä opas A Guide to Robotics and Automation. Tai jos haluat kokeilla oman robotin rakentamista, tee haku sanalla ”robot” Elfa Distrelecin verkkosivustossa.