47495 research outputs found
Sort by
A robotic engine assembly pick-place system based on machine learning
Industrial revolution brought humans and machines together in building a better future. Where in one hand there is need to replace the repetitive jobs with machines to increase efficiency and volume of production, on the other hand intelligent and autonomous machines have still a long way to go to achieve dexterity of a human. The current scenario requires a system which can utilise best of both the human and the machine. This thesis studies a industrial use case scenario where human-machine combine their skills to build an autonomous pick place system.
This study takes a small step towards the human-robot consortium primarily focusing on developing a vision based system for object detection followed by a manipulator pick place operation. This thesis can be divided into two parts : 1. Scene analysis, where a Convolutional Neural Network (CNN) is used for object detection followed by generation of grasping points using object edge image and an algorithm developed during this thesis. 2. Implementation, it focuses on motion generation while taking care of external disturbances to perform successful pick-place operation. In addition human involvement is required which includes teaching trajectory points for the robot to follow. This trajectory is used to generate image data-set for a new object type and thereafter generating new object detection model. The author primarily focuses on building a system framework where the complexities related to robot programming such as generating trajectory points and informing grasping position is not required. The system automatically detects object and performs a pick place operation, resulting in relieving user from robot programming. The system is composed of a depth camera and a manipulator. Camera is the only sensor available for scene analysis and the action is performed using a Franka manipulator. The two components work in request-response mode over ROS.
This thesis introduces a newer approaches such as, dividing an workspace image into its constituent object images and performing object detection, creating training data, generating grasp points based on object shape along length of an object. The thesis also presents a case study where three different objects are chosen as test objects. The experiments are a demonstration of the methods applied and efficiency attained. The case study also provides a glimpse of the future research and development areas
Kaukolämpötyömaiden esteettömyyden kehittäminen
Diplomityön tavoitteena oli kehittää kaukolämpötyömaiden rakennustyön aikaista kevyen liikenteen esteettömyyttä toimivampaan ja yhtenäisempään suuntaan. Kaukolämpötyömaat voidaan jakaa karkeasti kahteen ryhmään: uudisrakennustyömaihin ja perusparannustyömaihin. Varsinkin perusparannustyömaat sijoittuvat tyypillisesti valmiiksi rakennettuun taajamaympäristöön. Taajamaympäristössä kaukolämpötyömaat sijoittuvat yleensä kevyen liikenteen kulkuväylille tai niiden välittömään läheisyyteen ja koostuvat tavallisesti syvistä ja pitkään auki olevista kaivannoista. Kun syviä ja pitkään auki olevia kaivantoja tehdään kevyen liikenteen käyttämien kulkureittien välittömään läheisyyteen, vaikuttavat ne yleensä myös kevyen liikenteen järjestelyihin. Työmaan päätoteuttajan tulee laatia ja hyväksyttää suunnitelma, jossa kuvataan tilapäiset liikennejärjestelyt, eli miten päätoteuttaja varmistaa työmaan vaikutuspiirissä kulkevien ihmisten turvallisen ja sujuvan työmaa-aikaisen liikkumisen.
Useat lait, asetukset ja yhteiset sopimukset edellyttävät, että työmaa-aikaisten liikennejärjestelyjen tulee olla kaikkien liikkujaryhmien kannalta turvallisia ja riittävän helppokäyttöisiä. Turvallisten ja helppokulkuisten eli esteettömien tilapäisten kevyen liikenteen järjestelyjen suunnittelua ja toteutusta ohjaamaan on laadittu erilaisia määräyksiä ja ohjeita. Näiden perusteella pystytään toteuttamaan vähimmäisvaatimukset täyttäviä tilapäisiä liikennejärjestelyratkaisuja. Varsinainen esteettömyys edellyttää kuitenkin usein, että liikennejärjestelyjen suunnittelussa huomioidaan määräysten ja ohjeiden lisäksi työmaan sijainnista riippuvat erityispiirteet, kuten alueen pääkäyttäjäryhmät ja pääkulkuväylät sekä topografia.
Työmaa-aikaisen kevyen liikenteen esteettömyyden kehittämiseksi järjestettiin esteettömyyskierroksia Oulun ja Helsingin alueilla kesällä 2019 toteutetuille kaukolämpötyömaille. Esteettömyyskierroksilla kevyen liikenteen eri käyttäjäryhmien esteettömyysvaatimuksiin perehtyneet asiantuntijat arvioivat kaukolämpötyömaiden aikaisia tilapäisiä liikennejärjestelyjä kevyen liikenteen esteettömyyden näkökulmasta. Tarkoituksena oli tutkia, miten hyvin kaukolämpöurakoitsijat huomioivat kevyen liikenteen sujuvan ja turvallisen liikkumisen toteuttaessaan työmaa-aikaisia liikennejärjestelyjä. Esteettömyyskierroksilla pyrittiin selvittämään, millaisia esteettömyyspuutteita liikennejärjestelyissä esiintyi, mistä nämä esteettömyyspuutteet saattoivat johtua ja miten kyseiset esteettömyyspuutteet voitaisiin jatkossa välttää. Päätavoitteena oli löytää kevyen liikenteen esteettömyyden kannalta olennaiset ja systemaattisesti esiintyvät puutteet, jotka johtuivat muista syistä kuin suorittavan portaan huolimattomasta työskentelystä.
Merkitseviä esteettömyyspuutteita havaittiin kaivantojen ylityksissä käytetyissä kulkusilloissa ja niiden asennuksessa, tilapäisten kiertoreittien toteutuksessa, väliaikaisten suojateiden perustamisessa sekä kevyen liikenteen työmaa-aikaisessa opastamisessa. Tietämättömyydestä johtuvien virheiden korjaamiseksi tilapäisten liikennejärjestelyjen toteutuksesta vastuussa olevien henkilöiden tulisi kouluttaa alaisensa noudattamaan asianmukaisia toimintatapoja.
Työmaa-aikaisten liikennejärjestelyjen suunnittelu on yleensä päätoteuttajan velvollisuus. Jotta urakoitsija voi saada luvan työskennellä katualueella, on liikennejärjestelysuunnitelman oltava kadun omistajan vaatimusten mukainen. Jos vaatimustaso ei täyty, voi kadun omistaja suunnitella liikennejärjestelyt myös itse. Liikennejärjestelyjen suunnittelemisen voidaan katsoa olevan myös etuoikeus, sillä urakoitsija voi suunnitella ratkaisuja, jotka sujuvoittavat työskentelyä, mikä tarkoittaa yleensä työmaan kannattavuuden paranemista. Tästä syystä päätoteuttajan tulisi jo oman etunsa nimissä huolehtia tilapäisten liikennejärjestelyjen asianmukaisesta suunnittelusta ja toteutuksesta, jotta saisi jatkossakin säilyttää tämän etuoikeuden
Content and meaning of war experiences : A qualitative study among young refugees in Africa
Nonbiopsy approach for celiac disease is accurate when using exact duodenal histomorphometry: Prospective study in 2 countries
Smoking-adjusted risk of kidney cancer by occupation: a population-based cohort study of Nordic men
Lineaaristen differenssiyhtälöiden sovelluksia talouden aihepiiristä
Tässä pro gradu -tutkielmassa esitetään lineaaristen vakiokertoimisten differenssiyhtälöiden teoriaa ja sovelluksia talouden aihepiiristä. Tarkastelu rajataan lineaarisiin ensimmäisen ja toisen kertaluvun differenssiyhtälöihin. Sovelluksissa käsitellään finanssimatematiikkaa, kansantalouden dynamiikkaa ja varastomuutosmalleja.
Tutkielmassa esitetään aluksi lineaaristen differenssiyhtälöiden yleistä teoriaa. Sen jälkeen esitetään lineaarisen ensimmäisen kertaluvun vakiokertoimisen differenssiyhtälön ratkaisu ja ensimmäisen kertaluvun differenssiyhtälön sovelluksia. Sovelluksissa tarkastellaan finanssimatematiikkaa, erityisesti korkolaskentaa ja jaksollisia suorituksia, Roy Harrodin dynaamiseen teoriaan pohjautuvaa kansantulon kasvumallia ja Lloyd A. Metzlerin esittämää passiivisten varastomuutosten systeemiä.
Tämän jälkeen esitetään lineaarisen toisen kertaluvun vakiokertoimisen differenssiyhtälön ratkaisu. Homogeenisen differenssiyhtälön yleistä ratkaisua tarkastellaan erikseen. Lisäksi tarkastellaan määräämättömien kertoimien menetelmää täydellisen differenssiyhtälön yksityisratkaisun löytämiseksi. Tutkielman lopuksi esitetään toisen kertaluvun differenssiyhtälön sovelluksia. Ensin tarkastellaan Paul Samuelsonin kerroin-kiihdytinmallia ja erityisesti kansantulon tasapainoarvoa ja sen stabiilisuuden ehtoja mallissa. Sitten tarkastellaan Metzlerin esittämää varastomuutosmallia, jossa varastomuutokset ovat syklisiä.
Tutkielman lukijan oletetaan hallitsevan hyvin lukion pitkän matematiikan oppimäärän. Tutkielman pääasiallisena lähteenä on Samuel Goldbergin differenssilaskentaa ja sen sovelluksia käsittelevä teos Introduction to Difference Equations
Käyttäjäkeskeinen arvonluonti yliopistojen oppimisympäristöissä: Case-tutkimus
Tämän tutkimuksen tavoitteena oli tunnistaa opiskelijoiden sekä opettajien arvonluontia mahdollistavia tekijöitä oppimisympäristöissä. Tämän lisäksi työssä tutkittiin kiinteistönhallinnan digitaalisten työkalujen hyödyntämistä arvonluonnin toteutumisen arvioinnissa.
Työn teoriaosuudessa arvo jaoteltiin neljään osatekijään: taloudelliseen, toiminnalliseen, emotionaaliseen sekä symboliseen arvoon. Näistä kolme viimeisintä katsottiin oleellisiksi yliopistojen oppimisympäristöjen kannalta. Teoriaosuudessa tunnistettiin myös kolme erilaista yliopistojen oppimisympäristötyyppiä: yleinen, epämuodollinen sekä erikoistunut oppimisympäristö. Tässä työssä keskityttiin näistä kahteen ensimmäiseen, sillä niiden voidaan ajatella olevan sovellettavissa eri tieteenalojen välillä. Oppimisympäristöjen tarkastelussa pyrittiin teorian pohjalta huomioimaan fyysinen, sosiaalinen, paikallinen ja tekninen näkökulma. Näiden näkökulmien lisäksi johtopäätöksissä otettiin uudeksi näkökulmaksi yliopistojen oppimisympäristöjen kannalta oleelliseksi katsottu palvelullinen näkökulma.
Tutkimus toteutettiin tapaustutkimuksena, jonka kohteeksi valittiin Helsingin yliopiston Minerva-rakennus. Empiirinen aineisto kerättiin monimenetelmällisesti opiskelijakyselyiden, opettajien haastatteluiden, käyttö- ja täyttöastemittausten sekä aktiviteettitarkasteluiden avulla.
Tutkimuksen johtopäätöksenä todettiin, että opiskelijoiden arvonluontiin vaikuttaa useita tekijöitä, jotka voivat olla yksilöllisiä tai riippua tapahtuvasta toiminnasta. Arvonluontiprosessi voi toteutua myös opiskelijaelämän eri vaiheissa sekä tilojen ulkopuolella. Yleisesti opiskelijoiden arvonluontia voidaan kuitenkin tukea parantamalla opiskelun joustavuutta ja tilojen helppoa haltuunottoa, tukemalla erilaisia työskentelytapoja ja vapaa-aikaa sekä huomioimalla symbolisen arvon muodostuminen ennen sekä jälkeen yliopistoon tuloa. Opetushenkilöstön arvonluontia voidaan puolestaan tukea erilaisten opetusmenetelmien hyödyntämistä helpottavilla ja oheistoimintaa nopeuttavilla tekijöillä, parantamalla hyvinvointia ja käyttäjäkokemusta sekä huomioimalla symbolisen arvon muodostuminen eri vaiheissa.
Se, millaisilla keinoilla tilat tukevat näitä tekijöitä, riippuu pitkälti tilatyypistä ja tilan tarkoituksesta. Yleisissä oppimisympäristöissä tilojen joustavuus ja muunneltavuus tukevat erilaisten opetusmenetelmien hyödyntämistä, vuorovaikutuksen eri tasoja sekä erilaisten opiskelijoiden huomioonottamista. Viihtyisä ja mukava ympäristö sekä hyvä valaistus ja akustiikka tukevat puolestaan henkistä hyvinvointia sekä opiskelijoiden keskittymistä ja asennoitumista. Epämuodollisissa tiloissa on otettava huomioon, onko kyseessä itsenäisen työskentelyn, ryhmätyöskentelyn vai vapaa-ajan tila tai näiden tilojen yhdistelmä. Itsenäisen työskentelyn tiloissa kokemuksellisilla tekijöillä sekä sosiaalisen vuorovaikutuksen eri tasojen tukemisella on suuri merkitys. Ryhmätyöskentelyssä sijainti, toiminnalliset tekijät sekä tilojen yleinen saatavuus on puolestaan tärkeämpää.
Tutkimuksessa hyödynnetyille digitaalisille kiinteistönhallinnan työkaluille tunnistettiin erilaisia tapoja, joilla niitä voidaan hyödyntää arvonluonnin toteutumisen arvioinnissa. Käyttöastetarkastelu voi indikoida toiminnallisia ongelmia tilassa tai tilatyypissä, mutta sen avulla voidaan myös tunnistaa onnistuneita kohteita. Täyttöastetarkastelua voidaan hyödyntää epämuodollisissa oppimisympäristöissä ja tarkastella esimerkiksi tilatarpeita tai kalustusjärjestelyiden toimivuutta. Aktiviteettitarkastelu voi puolestaan antaa kuvan, millaisia toimintoja tila tukee, ja onko sen tavoitteisiin päästy. Kaikki nämä tarkastelut vaativat kuitenkin taustalle tarkempaa syventymistä käyttäjien arvonluontiprosesseihin ja tilojen tavoitteisiin. Digitaalisilla työkaluilla voidaan kuitenkin täydentää muista menetelmistä saatua informaatiota, jolloin voidaan luoda kokonaisvaltainen kuva arvonluonnin toteutumisesta