2. sija kansallinen sarja

Joona Pohjonen

JoPohJo KoNä Konenäkö - Osa nykypäivän automaatiota

Kilpailutyö

Joona Pohjonen, 17, opiskelee Karstulan lukiossa.

Joona tekee töitä opintojensa ohella ja sopiva kilpailutyön aihe löytyi luontevasti tätä kautta.

”Havaitsin teollisuusrobottien parissa työskennellessäni niiden koordinaatistosidonnaisuuden, joka rajoittaa robottien hyödyntämistä huomattavasti. Niinpä päätin kehittää ohjausjärjestelmän, joka ei ole riippuvainen koordinaatistoista tai muista ennalta määritetyistä parametreistä. Tältä pohjalta syntyi konenäköjärjestelmäni JoPohJo KoNä.”

Joonan iloitsee järjestelmänsä herättämästä innostuksesta: ”On ollut mielekästä havaita yritysten kiinnostus järjestelmääni kohtaan. Olen saanut useita tarjouksia erilaisiin yhteistyömuotoihin automaatio- ja robottitekniikassa. Nyt ensimmäinen konenäköjärjestelmäni on jo teollisuuskäytössä eräässä robottisolussa.”

Joonan ensimmäisen konenäkösovelluksen tarkoitus on tarjota vaihtoehto perinteiselle, koordinaatistosidonnaiselle teollisuusrobottien ohjaukselle. Sovellus on käytännössä koordinaattiriippumaton, ja juuri se on huomattava etu siirrettäessä järjestelmä uuteen tai muuttuvaan ympäristöön. Koordinaattiriippumattomuus on mahdollista Joonan tutkimuksensa yhteydessä kehittämän suhteellisenkoordinaatisto-järjestelmän ansiosta. Uusi, vain yhteen aktiiviseen pisteeseen perustuva ohjausjärjestelmä mahdollistaa varman ja joustavan konenäkökehityksen alustan. Tehdassovelluksissa konenäkö mahdollistaa esimerkiksi oikeantyyppisen kappaleen tunnistamisen automaattisesti, vaikka ympärillä olisi muita kappaleita. Tästä on etua esimerkiksi robotin käsitellessä tai pakatessa tuotteita. Myös robotin ohjelmoijan työ helpottuu, kun kappaleiden paikat eivät ole enää koordinaatistosidonnaisia, vaan konenäkö voi hoitaa kappaleiden etsinnän ja tunnistamisen.

Tulevaisuudessa Joona aikoo kehittää järjestelmäänsä automaattisemmaksi ja optimoidummaksi. Sen lisäksi tulossa on JoPohJo KoNä -sarjan uusin ohjelmisto, JoPohJo KoNä 3D. Sen uutena ominaisuutena on kolmiulotteinen konenäkö. Kappale siis kuvataan useammasta suunnasta ja kuvista lasketaan kolmiulotteinen malli, jota hyödyntäen on mahdollista tuoda uusia ja entistä tehokkaampia tapoja soveltaa konenäköä ja automaatiota erilaisiin teollisuuden tarpeisiin.

Arvioijien kommentit

Arvioijien mielestä konenäköjärjestelmän kehittäminen on erittäin luova ja haastava aihe, joka edellyttää tekijältään monien erilaisten tietojen ja taitojen hallintaa. Tutkimuksen tavoite kuvataan yleisellä tasolla selkeästi ja motivoivasti. Menetelmät (laitteet, algoritmit, ohjelmistot) ovat monipuolisia ja vaativia. Ne on valittu asiantuntevasti ja tarkoituksenmukaisesti, mikä ilmenee seikkaperäisestä ja perustelevasta kuvauksesta.

Johtopäätökset ovat uskottavia ja loogisia ja niissä myös tuodaan asiallisesti esille järjestelmän etuja. Jatkokehitysnäkymistä on lyhyt pohdiskelu tiivistelmässä.

Raportointi on tehty ammattimaisella otteella ja siitä huokuu tekijän asiantuntijuus. Työn ulkoasu on huoliteltu ja ammattimainen. Myös kieliasu on moitteeton. Tiivistelmä on erittäin hyvä.

Työ on hieno ja monipuolinen, ja se on vaatinut varmasti paljon aikaa ja vaivannäköä. Työn erityisiä vahvuuksia ovat aiheen vaativuus ja merkityksellisyys, onnistunut tulos ja kokonaisuudessaan informatiivinen dokumentointi. Työn tulos on ensiluokkainen: toimiva konenäköjärjestelmä, joka on tekijän mukaan jo teollisuuskäytössä. On helppo uskoa, että tälle on kaupallista kysyntää.

Joonan harrastukset: Automaatio, robotiikka, ohjelmointi, pianon soitto, ulkoilu