Ne tarjoavat jo seuraa ja hoivaa, ne imuroivat kotisi, kuljettavat ostoksesi ja tekevät jopa lumityösi. Robottien soluttautuminen ihmisten koteihin on silti ollut hitaampaa ja vaivalloisempaa kuin osattiin ennustaa. Mikrobitti esittelee tulevaisuuden mekaaniset kumppanimme.

Kun G/01 kulkee Otaniemen katuja pitkin, se ei juuri herätä huomiota, teekkarikylässä kun on totuttu näkemään jos minkälaisia härveleitä. Mutta ehkäpä se kiinnostaisi enemmän, jos ohikulkijat tietäisivät pyörillä kulkevan laitteen olevan oikea robotti.

”Olimme pitämässä yrityksen kesäpäivää, ja pojat halusivat kovasti rakentaa robotin. Päätimme, että rakennetaan robotti. Löimme yhteen joitakin sähköautoista ja työkoneista lötyiviä pro-komponentteja, ja osoitimme, että näillä se toimii”, GIM Ltd:n toimitusjohtaja Jari Saarinen kertoo.

G/01 on yksi suomalaisen GIMin kehittämistä roboteista. Hieman kottikärryjä pienempi robotti on varustettu useilla sensoreilla ja kameratolpalla. Laser-luotauksen avulla se kartoittaa ympäristöään ja tekee navigointipäätöksiä reaaliajassa, mikä estää sitä törmäilemästä puihin, pysäköityihin autoihin ja muihin esteisiin. Kyseessä ei ole yhden asian robotti, vaan robottialusta, joka mahdollistaa monenlaiset sovellukset, Saarinen kertoo.

”Tarkoituksia, joihin robotiikkaa voi soveltaa, on paljon. Esimerkiksi Avant on työväline, johon käyttäjä voi hankkia erilaiset työkalut. Siitä tuli ajatus, että robotti voisi olla talonmiehen apuri, johon voidaan liittää erilaisia työkaluja.”

Oikealla tavalla konfiguroituna G/01 kykenee esimerkiksi luomaan lunta. YouTubesta löytyvällä videolla prototyyppi todellakin möyrii hangessa ja viskoo lunta kauemmas. Talonmiesten ja kodinomistajien harmiksi G/01 ei ole vielä valmis tuote, mutta GIMin kehittää komponentteja, viilaa valmistuskustannuksia ja rakentaa seuraavasta versiosta sellaista, että sitä voidaan myydä automaattisena työkoneena. Mutta mikä tekee G/01:stä robotin eikä vain uutta, fiksumpaa työkonetta?

”Se on osin filosofinen kysymys. Yleensä puhutaan teollisuus- ja palveluroboteista. Palveluroboteissa määritelmään kuuluu se, että robotti liikkuu, aistii ja vuorovaikuttaa ympäristönsä kanssa aistimiseen perustuen”, Saarinen kuvailee.

Erilaiset logistiikkarobotit kuten viimeisen mailin kuljetuslaitteet ja automaattitaksit voivat alkaa yleistyä viiden vuoden sisällä – jos lainsäädäntö antaa myöden.

Vuorovaikutusta tarvittiin, kun G/01 kiersi kesällä Otaniemeä chileläinen valtionmies kyydissään. Ministeri sai istuinlisäosalla varustetulla robotilla sightseeing-kierroksen ilman ongelmia tai tapaturmia.

”Tällä hetkellä pystymme tuottamaan tarkkaa paikkadataa autonomiselle järjestelmälle sisällä ja ulkona. Eri anturikokonaisuuksilla teemme dynaamista ihmisten ja esineiden tunnistusta. Kun robotti viedään ulos, jossa se voi ajaa jonkun yli tai törmätä, se on rakennettava siihen pisteeseen, ettei niin tapahdu.”

G/01 pärjää haastavammassakin maastossa. GIMin toimistolla parkissa oleva robotti on mutainen, sillä se on juuri palannut kaivoksesta, jossa se on kartoittanut tunneleita laserluotauksen avulla. G/01 kulki kaivoksen käytäviä pitkin kunnes sen sensorit olivat keränneet riittävästi dataa ja tietokoneella pystyttiin muodostamaan 3d-mallinnus tunnelista.

GIM rahoittaa toimintansa ja kehitystyönsä kaivosmallinnuksen kaltaisilla asiakasprojekteilla. Yrityksen robotit menevät jatkossakin yrityskäyttöön. Saarinen näkee, että menee vuosia ennen kuin robotit yleistyvät kotiympäristössä. Sen sijaan liikenteen ja logistiikan automatisointi jatkuu ja autonomiset koneet ilmestyvät elinympäristöömme.

”Viiden vuoden haarukassa, riippuen lainsäädännön kehittymisestä, erilaiset logistiikkasovellukset kuten viimeisen mailin kuljetuslaitteet, automatisoidut bussilinjat ja taksit saattavat tulla kuluttajille asti”, Saarinen sanoo.

Ja toden totta, kuljetusrobotit ovat jo keskuudessamme.

Itsenäinen kauppakassi

Vihreät valot välkkyvät, kun Starship-kuljetusrobotin kiiltävä kansi avautuu. Kannen alla on kaljakorillisen verran kuljetustilaa, ja sisään voisi nostaa kauppakassin, postipaketin tai ruokatilauksen. Juuri näissä tehtävissä Starshipiä parhaillaan testataankin.

Virosta kotoisin oleva Starship-kuljetusrobo on jo päässyt tositoimiin. Kesäkuussa yritys julkisti tekevänsä yhteistyötä Just Eat -palvelun kanssa ja toimittavansa Lontoon Greenwichin alueella osan ruokatilauksista robotilla perille. Yhteistyökumppaneita on hankittu myös Saksasta ja Sveitsistä. Starshipin some-kanavista löytyy jo kuvia, joissa riemastuneet ohikulkijat ovat bonganeet robotteja työn touhussa.

Starship käyttää navigointiin gps-signaalia ja ympäristön havainnointiin yhdeksää kameraa. Robotin maksiminopeus on vain kuusi kilometriä tunnissa, joten sille jää aikaa reagoida ympäristöönsä. Jarrutusmatka on noin 30 senttiä. Robotin virrankulutus rajoittaa toimintasäteen toistaiseksi kolmesta viiteen kilometriin, joten ne soveltuvat toimimaan kaupunginosittain. Toimitusajaksi luvataan 5–30 minuuttia.

Kuka tahansa ei saa kuljetuslokeron kantta auki, vaan toimituksen vastaanottajalle lähetetään koodi, jolla luukku aukeaa. Kehittäjät uskovat, ettei kohde ole houkutteleva kohde varkaille muutenkaan, sillä robotti voi hälyttää sen toimintaa häiritsevästä käyttäytymisestä ja robotin voi paikantaa metrin tarkkuudella.

Starshipin edustaja Henry Harris-Burland kertoi brittiläisen The Engineer -lehden haastattelussa, että robotit tähtäävät 99-prosenttiseen autonomiaan niin, että yksi ihminen valvoo sadan robotin toimintaa. Ongelmatilanteessa valvoja voisi ottaa robotin hallintaansa etänä. Lisäksi Starship kuuntelee ympäristöään ja valvoja voi avata puheyhteyden robotin lähiympäristöön.

Starship-yrityksen perustajilla on kokemusta teknologian levittämisestä maailmalle, sillä Ahti Heinla ja Janus Friis olivat molemmat perustamassa Skypeä.

Vaikka kuusipyöräinen mönkijä ei näytä pätkääkään elävältä olennolta saati inhimilliseltä, se herättää ihmisissä tunnereaktioita. Monet kommentit sosiaalisessa mediassa kuvailevat Starshipiä ”söpöksi”. Se voi olla seurausta kuljetusrobotin pyöreähköstä muodosta, koosta ja jokseenkin kömpelöistä liikkeistä, mutta tunne-elämää sillä ei ole. Mutta jos laatikkomainen robotti kykenee herättämään ihmisessä tunteita, miten on sellaisen robotin laita, joka on suunniteltu juuri kumppaniksi?

Karvainen terapia-apu

Karvainen pötkylä hyrisee, räpyttelee silmiään ja heiluttelee räpylöitä lievän mekaanisesti, kun sitä silittää. Pehmeä, valkoturkkinen Paro-robotti jäljittelee hylkeenpoikasta ja pitää seuraa ihmisille, erityisesti dementiapotilaille ja autismista kärsiville, joiden hoivaviettiä Paro pyrkii herättelemään.

Paro-hoivarobotti on jo vanha keksintö robottien maailmassa, mutta Suomeen se rantautui vasta 2010-luvulla. Professori Takanori Shibata kehitti Paron osana japanilaisen AIST-teknologiainstituutin tutkimusprojektia 1990-luvulla.

Paron ensimmäinen versio valmistui jo vuonna 1993, mutta sen yleistyminen hoivakodeissa on kestänyt pitkään, osittain kalliin hinnan takia ja osittain siksi, että se katsotaan lääkinnälliseksi laitteeksi. Suomessa Paro-robotteja löytyy joistakin yksityisistä hoitolaitoksista ja esimerkiksi Helsingin Kustaankartanon palvelukeskuksesta.

Parossa on viidenlaisia sensoreita: turkissa ja kuonossa on lukuisia kosketusta, valoa, ääntä, lämpötilaa ja asentoa mittaavia sensoreita. Paro reagoi ihmisen kosketukseen. Se uikuttaa silityksestä ja ulvahtaa lyönnistä, mutta se myös oppii hakemaan toivotunlaista reaktiota ja välttämään käytöstä, joka aiheutti aggressiivisen reaktion.

Parot valmistetaan käsityönä, joten ne ovat myös hintavia, vaikka niiden sisältämien komponenttien hinta on laskenut merkittävästi. Robottihylkeen voi tilata hoitolaitokseen noin 5 000 euron hintaan, minkä lisäksi tarvitaan käyttöönottokoulutus, joka tuo laitteelle lisää hintaa. Voi olla, että kun yhä enemmän huonokuntoisia vanhuksia joudutaan hoitamaan kotioloissa, Paro voi olla houkutteleva lahjavaihtoehto kiireisille omaisille.

Paron ei ole tarkoitus korvata ihmisen seuraa, vaan toimia vaihtoehtona eläinterapialle, joka voi monista elävien eläinten aiheuttamista riskeistä johtuen olla vaarallista erityisesti hauraille dementiapotilaille.

Paron vaikutuksia on tutkittu lukuisissa tutkimuksissa, ja sen on havaittu vähentävän muistisairaan aggressiivista käytöstä ja herättelevän passiivisia potilaita reagoimaan ulkoisiin ärsykkeisiin. Se on joissakin tapauksissa vähentänyt myös hoitohenkilökunnan stressiä, sillä Paro voi vähentää hoitajien työtaakkaa.

Viime vuosina Paro on kuitenkin herättänyt vilkasta eettistä keskustelua. Tutkijat pelkäävät sen syrjäyttävän inhimillisen, ihmisten antaman hoivan. Vauvahylkeen tarkoitus ei ole kuitenkaan korvata ihmistä, eikä se siihen kykenisikään. Sen sijaan asiakaspalvelu- ja seurarobotteja on rakennettu korvaamaan ihminen, ja nekin ovat jo aloittaneet työnsä Suomessa.

Humanoidi hauskuuttaa

Valkoinen pallopää katselee ohikulkijoita ujosti hymyillen, mutta se ei ota kontaktia, ellei joku lähesty sitä ensin. Pepper-robotin silmät vilkkuvat, yläruumis kääntyilee ja käsi kohoaa tervehdykseen, kun ihminen pysähtyy jututtamaan sitä. Tällaisia kavereitako meillä kaikilla kohta on? Ja riittääkö robotin kanssa jutun juurta?

Pepper on ranskalaisen Aldebaran-robottipajan kehittämä ja japanilaisen SoftBankin omistama humanoidirobotti, joka on tarkoitettu kotikäytössä seuranpitoon ja bisneskäytössä asiakaspalveluun. Pepper tervehtii asiakkaita jo kymmenissä SoftBankin liikkeessä Japanissa ja sen käyttö myynti- ja asiakaspalveluassistenttina on alkamassa Euroopassakin.

Pepperin ensimmäiseksi kieleksi tuli japani, jolla se juttelee ja vitsailee sujuvasti. Englanniksi kommunikointi kangertelee vielä, eikä ilmaisu ole yhtä vivahteikasta. Mutta mitä pidempään Pepperiä käyttää, sitä enemmän se oppii ja sitä paremmin se mukautuu ihmiskumppaneidensa tapoihin.

Humanoidirobotti Pepper on kärsivällinen asiakaspalvelija, mutta sillekään ei sovi tiuskia, sillä robo osaa ojentaa epäkohteliaita keskustelijoita.

Pepperin ytimessä on ohjelma, joka lukee keskustelukumppanin ilmeitä ja eleitä, ymmärtää äänensävyn ja reagoi mielentilaan. Pepperin ”henkiset kyvyt” tekevät hieman yli metrin korkuisesta muovi-ihmeestä hämmentävän inhimillisen.

Jos pelkkä keskustelu kyllästyttää, humanoidirobottiin voi ladata erilaisia toimintoja eli sovelluksia. Applikaatioiden ansiosta Pepperin kanssa voi opetella tanssimaan, pelata pelejä ja keskustella vieraalla kielellä. Vuoden 2016 alussa Pepperin sovellusalusta avattiin Android-kehittäjille, jotta sovellustarjonta kasvaisi. Pepperiin on rakennettu myös kannustinmekanismi: mitä enemmän sen kanssa kommunikoi, sitä enemmän sovelluksia avautuu käytettäväksi.

Pepperin myynti Japanissa alkoi kesällä 2015. Sen ensimmäiset tuhannen kappaleen myyntierät myytiin loppuun sekunneissa, vaikka paketin hinnaksi tulee vakuutuksineen yli 5000 euroa.

Kotimainen teleoperaattori Elisa toi Pepperit ensimmäisenä Suomeen ja robotteja voi käydä jututtamassa Elisan Kulma-liikkeessä Helsingissä. Suomen kieli on tunnetusti hankala oppia, mutta koneoppimisen ja hurjan laskentatehon ansiosta Pepperillä on paremmat mahdollisuudet oppia kiemurainen kielemme kuin ihmisillä. Mutta Pepperillekään ei sovi tiuskia asioidessa, se osaa ojentaa epäkohteliaita keskustelijoita.

Lue seuraavaksi: Näissä asioissa kotirobotti vielä kompastelee

Juttu julkaistu Mikrobitin numerossa 8/2016.