NAO-robotti 2020

0

Kirjoittanut: Jemina Jussila ja Niina Saloranta

Olemme HAMKin kolmannen vuoden sairaanhoitajaopiskelijoita ja teemme terveyden edistämisen projektiharjoittelua. Tehtäväksemme saimme  suunnitella, toteuttaa ja videoida Nao-robotin tekemän taukojumpan Riihimäen Robopäiville.

Riksun Robopäivät ovat Riihimäen kaupungin ja Euroopan aluekehitysrahaston tukeman Robo Riksu- hankkeen järjestämä robotiikkatapahtuma. Hankkeessa työskentelevät myös Hämeen ammattikorkeakoulu ja Hyria Koulutus Oy. Riksun Robopäivät sisältävät nähtävää ja kuultavaa kaikenikäisille, siellä voi tutustua laaja-alaisesti robotiikkaan mm. työpajojen avoimien ovien, asiantuntijaluentojen sekä yritysten ja pilottien esittelyjen kautta.  (Riihimäki, 2020)

Projektimme ”tähti” Nao on pieni, vain 58 senttinen ohjelmoitava humanoidi- robotti. Se on suunniteltu toimimaan vuorovaikutuksessa ihmisen kanssa. Se on täynnä antureita ja sillä on kaksi kameraa, neljä mikrofonia ja etäisyysmittari, joilla se tutkii ja havainnoi ympäristöään. Nao voi kävellä, puhua, tanssia, tunnistaa kasvoja ja objekteja. Sen voi ohjelmoida vetämään esimerkiksi jumppia ja viriketuokioita ikäihmisille tai satutuokioita lapsille. Nao:a on myös kokeiltu monipuolisesti esimerkiksi opetuksessa kouluissa ja päiväkodeissa, ikäihmisten seurana ja virikkeissä, erilaisissa terapioissa, tapahtumissa, projekteissa sekä tutkimuksessa. (Alppi, 2015)

Naon ohjelmoinnista

Ohjelmien tekemiseen Nao:lla käytetään erilaista ohjelmistokehystä – NAOqi. Tämä ohjelmistokehys toimii runkona, jota voidaan täydentää eri tavoin erilaisiin käyttö tarkoituksiin. Voidaan sanoa, että se on ohjelmistotuote, jossa on aukkoja mitkä odottavat täydennystä. Ohjelmiston tehtävä on, että halutun ohjelmiston aukot täytetään uudella koodilla, joka toteuttaa ohjelman toiminnallisuuden muuttamatta kehyksen arkkitehtuuria. (Kallio, 2014, s. 11)

 

 

 

 

 

 

 

Ohjelmointia voidaan tehdä monella eri ohjelmointikielellä: C++, Python, Java.net, Matlab ja Urbi. Python on tulkattava ohjelmointikieli, monipuolinen, “oliopohjainen” ja dynaamisesti tyypitetty – suunnittelun yksi tärkeimpiä periaatteita on ollut yhdistää helposti luettava lähdekoodi. Tämän lisäksi on käytetty C++ -ohjelmointikieltä- tämä ohjelmointi tapa on yksi suositummista ohjelmointikielistä. (Kallio, 2014, s.10)  

Katso video Nao- robotista.

Ohjelmointiprosessi

Saimme ohjausta sähkö- ja automaatio insinööriopiskelijoiden opettajalta, joka opettaa HAMK:ssa. Hän kertoi meille ohjelmoinnista ja NAO-robotista. Hän ohjeisti meille, kuinka ohjelmoidaan hänen koneeseensa asennetulla ohjelmalla. Ensin hän kertoi hieman teoriaa, sen jälkeen aloitimme ohjelmoinnin.

Aluksi valitsimme laulun, jota aioimme käyttää. Sitten suunnittelimme liikkeet, mitä halusimme Naon tekevän laulun aikana. Liikkeitä ei saanut olla liian tiuhaan, jotta Nao ehtisi ne tehdä. Lopuksi ajoitimme liikkeet laulun sanoihin katsomalla sekunnilleen missä kohtaa laulua Nao liikehtisi milloinkin. Tämän jälkeen aloimme siirtää suunnitelmaa itse ohjelmointipohjaan.

Ohjelmointipohja oli täynnä naruja ja erilaisia laatikoita. Laatikoita avaamalla avautui osio, mihin pystyi sijoittamaan erilaisia koodauksia. Koodausten ja perustekstin avulla saimme NAO:n toteuttamaan liikettä ja puhetta, niin kuin halusimme tai olimme suunnitelleet. Puheen tuottaminen onnistui Animated say laatikon avulla – tämä tarkoittaa, sitä että puheen aikana robotti liikkuu omalla liikehdinnällään. Oli paljon asiaa, mitä päivän aikana teimme.

Vaikein osuus ohjelmoinnissa oli liikkeiden ajoitus taustalla soivaan musiikkiin. Opettaja auttoi meitä sen verran, että hän muunsi normaalin laulun YouTube´sta mp3-muotoon, että se saatiin laitettua meidän ohjelmointimme pohjaan. Opettaja auttoi meitä muutoinkin työn aikana; ohjeisti ja teki pieniä muutoksia, jotta liikkeet ja ohjelmoidut sanat tulevat mahdollisimman luontaisesti NAO:lta.

Sairaanhoitajaopiskelijan näkökulmasta oli opettavaista perehtyä robotiikkaan, sillä se tulee olemaan osana myös meidän tulevaisuuden hoitotyötämme. Emme ennen projektin aloitusta osanneet ajatella robotiikan hyötyä tulevaisuuden kannalta. Oppimiskokemuksena oli hienoa, että onnistuimme toteuttamaan hyvän tuotoksen Nao:n kanssa. Robotiikka tulee olemaan yksi tärkeimmistä apuvälineistä sosiaali- ja terveysalalla, mm. potilaskuljetuksessa ja erityistä tukea tarvitsevien asiakkaiden ja/tai yksilöiden hoidossa.  

Robotiikan tulevaisuus sosiaali- ja terveyshoidossa

Tärkeimpiä käyttökohteita roboteille terveydenhuollossa ovat yksitoikkoiset, raskaat ja terveydelle vaaralliset työtehtävät esimerkiksi robotiikkaa on käytettävissä jo potilaiden ja tarvikkeiden kuljettamisessa, lääkkeiden annostelussa ja jakelussa sekä potilaiden seurantatietojen tallentamisessa. Robotiikalla kuitenkaan ei pystytä ihan kokonaan korvaamaan sairaanhoitajien ja lähihoitajien työtehtäviä, vaan niitä voidaan ”helpottaa” osittain. Ilman uuden teknologian hyödyntämistä hoitoalalla – työn tulevaisuus näyttäisi synkemmältä. (Kangasniemi & Andersson, n.d., s.36- 38)

Sosiaali- ja terveydenhuollossa robotiikan käyttö tuo esiin myös eettisiä kysymyksiä hyvästä hoidosta, vastuusta ja robottien kehittämisestä. Hoidossa asiakkaalla tai potilaalla on oikeus hyvään hoitoon ja palveluun, tämä tulee olla yksi tärkeimmistä tavoitteista robotiikan käyttämisessä. Voidaankin kysyä, että mikäli robotin käyttö parantaa esimerkiksi potilasturvallisuutta, onko epäeettistä olla käyttämättä sitä. (Kangasniemi & Andersson, n.d., s. 47)

Liikkumisen tueksi tarkoitettu robotti voi vaatia asiakkaalta tai potilaalta aluksi uuden asian haltuunottoa, mutta sen käyttö voi lisätä huomattavasti potilaan liikkumista asunnon tai kodin ulkopuolelle ja liikkuminen olisi silloin itsenäisempää. Kuitenkaan robotiikan hyödyntäminen sosiaali- ja terveysalalla ei tule lisätä asiakkaan tai potilaan eriarvoisuuden tunnetta tai heikentää palvelun saatavuutta tai hoidon laatua. (Kangasniemi & Andersson, n.d., s. 47)

Lähteet:

Alppi, L. (2015). NAO- kehittyvää terveysteknologiaa. Opinnäytetyö. Hoitotyön koulutusohjelma. Metropolia. Haettu 24.9.2020 osoitteesta https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/99122/Nao%20Kehittyvaa%20Terveysteknologiaa.pdf?sequence=1

Kangasniemi, M. & Andersson, C. (n.d.). Enemmän inhimillistä hoivaa; Robottien avulla voitaisiin jo nyt tehdä viidennes sairaanhoitajien ja lähihoitajien töistä. Haettu 25.9.2020 osoitteesta https://eagledata.fi/image/data/pdf/EVArr.pdf

Riihimäki. (2020). Robotiikka Riihimäki. Robo Riksu- hanke. Haettu 24.9 osoitteesta https://www.riihimaki.fi/robotiikka-riihimaki/robo-riksu-hanke/

 

Leave A Reply