Kolmannen vuoden laite- ja tuotesuunnittelun opiskelijoiden Pepper’s Shop -projektikokonaisuus rakentui vierailevan tähden varaan. OSAOlta saatiin nimittäin tietotekniikan opiskelijoiden projektiin lainaan ja ensimmäistä kertaa käyttöön Pepper-robotti. Jännittäväksi lähtötilanteen teki se, että kenelläkään ei ollut siitä aiempaa kokemusta.

”Hello! My name is Pepper. How can I help you?”

Kolmannen vuoden laite- ja tuotesuunnittelun opiskelijoiden Pepper’s Shop -projektikokonaisuus rakentui vierailevan tähden varaan. OSAOlta saatiin nimittäin tietotekniikan opiskelijoiden projektiin lainaan ja ensimmäistä kertaa käyttöön Pepper-robotti. Jännittäväksi lähtötilanteen teki se, että kenelläkään ei ollut siitä aiempaa kokemusta.

Projektiryhmät suunnittelivat ja kokosivat laajan kokonaisuuden, jossa yhdistyvät kommunikaatio asiakkaan kanssa, varasto- ja kuljetusjärjestelmän tekninen toteutus ja kaikkea tätä ohjaava tiedonsiirto ja tietokanta. Asiakas tilaa tuotteen mobiilisovelluksella. Kun hän tulee hakemaan tuotetta, asiakaspalvelun Pepper ottaa tilaajan vastaan, näyttää ohjeita ja esittää näytöllään QR-koodin. Asiakas lukee koodin puhelimellaan.

QR-koodin luku käynnistää varastojärjestelmän.

Koodin aukaisusta välittyy tieto kuljetusjärjestelmään ja GoPiGo-autot lähtevät hakemaan tuotetta. Henkilökunta pystyy valvomaan järjestelmän toimintaa reaaliaikaisesti. UR-robotti lastaa tuotteen autoon ja auto vie sen tilauspaikalle, jossa toinen robotti purkaa paketin auton kyydistä. Auto selviää tielle sattuneista esteistä valitsemalla eri reitin, kuten projektin loppuesittelystä tehdyllä videolla nähdään.

Yrityksen tiloissa Pepper opastaa asiakkaan sinne, mistä tilaus luovutetaan. Odottaessa Pepper kysyy, voiko hän viihdyttää asiakasta, ja asiakas voi pyytää viihdykkeeksi vitsin tai pyytää Pepperiä soittamaan ilmakitaraa tai -saksofonia.

Laaja kokonaisuus opetti uusia asioita projektin tekemisestä

Kahden ensimmäisen opiskeluvuoden aikana opiskelijat olivat tottuneet tekemään projekteja pienessä ryhmässä. Pepper-projektissa yhdistettiin lopulta viiden projektiryhmän tekemät osat. Ryhmien vastuualueet olivat seuraavat:

Ryhmä 1 UR-käsivarsirobotit ja kuvantunnistus: Aapo Alanen, Kalle Lassila (projektipäällikkö), Jarno Suoraniemi
Ryhmä 2 GoPiGo-autot: Kai Kaarteenaho, Kasperi Rosengren (projektipäällikkö), Antti-Matias Tuovinen
Ryhmä 3 mobiilisovellus Android Studiolla ja Flutterilla: Teemu Laukka (projektipäällikkö), Emma Tauriainen, Mari Karjalainen
Ryhmä 4 Backend, Firebase-tietokanta ja seurantasivusto, Ruuvitag-tunniste: Topi Ruokamo, Valtteri Sandström, Samuel Syväniemi (projektipäällikkö), Yrjänä Vesala
Ryhmä 5 Pepper-robotti: Petri Hautamäki (projektipäällikkö), Paavo Määttä, Juuso Puolakka, Veikka Viljamaa.

Pepper hoitaa asiakaspalvelijan hommia opastamalla ja viihdyttämällä asiakasta.

Ohjaava opettaja Anne Keskitalo hehkuttaa ryhmän työskentelyä: ”Ryhmät onnistuivat ihan uskomattoman hyvin! Kaikki vedettiin ensimmäistä kertaa kaikki yhteen vasta noin viikkoa ennen loppuesitystä ja siinä vaiheessa kaikkia jännitti.”

Erillisten työryhmien koordinointi oli myös haastavaa. ”Matkan varrella tuli esille, kuinka vaikeaa on hahmottaa etukäteen, miten ryhmien pitäisi kommunikoida ja kuinka tärkeää on ryhmien välinen tiedonkulku. Se realisoitui vasta projektin loppupuolella. Vaikka kannustettiin keskustelemaan ryhmien välillä, silti kehitystyötä tehtiin pääosin omassa ryhmässä. Olikin mahtava seurata, miten kokonaisuus saatiin valmiiksi. Lopussa opiskelijat kiittelivät, että saatiin tehdä tällainen iso projekti, joka koottiin pienemmistä osaprojekteista.”

Tiedonkulun haasteita ja heittäytymistä ohjelmointiin

Keskeinen haaste koko projektin viestinnässä oli, että tieto välittyy oikein ja riittävän ajoissa ryhmältä toiselle. Käytännön esimerkki tästä tuli esille, kun backend-ryhmä vaihtoi tietokannan toteutustavan toiseksi löydettyään toimivamman ratkaisun. Sen jälkeen muut ryhmät saivat opetella uuden tavan siirtää tietoa paikasta toiseen.

Anne korostaa myös mahtavaa ohjelmoinnin taitojen kehittymistä: ”Hienosti tuli esille, että myös laite- ja tuotesuunnittelun ryhmästä löytyi intoa ja paneutumista opetella tekemään mobiilisovellus, joka ei ole mitenkään osa laitepuolen koulutusta. Samoin pienryhmissä otettiin haltuun Pythonin käyttö robottien ohjauksessa ja tietenkin UR- ja Pepper-robottien oma ohjauskieli.”

Pepper’s Shop -kokonaisuuteen kuuluvat laitteet ja robottiautojen ajoradan teipatut ajolinjat lastaus- ja purkurobottien välillä.

Seitsemän viikon ja 15 opintopisteen Product Design and Implementation -opintojakson projektin aikatauluttaminen onnistui lopulta hyvin. Lisäominaisuutena järjestelmään ehdittiin liittää vielä kylmäkuljetuksen seurantaan soveltuva Ruuvitag-anturi. Etenemisen tarkistuspisteet eli maanantaiaamuiset koko projektiryhmän palaverit olivat hyvä käytäntö.

Projektin loppuraportissa työryhmät luettelivat pitkän liudan työkaluja ja ohjelmia, joiden käyttöön matkan varrella harjaannuttiin. ”Onneksi pystyttiin olemaan koululla juuri tuon periodin aikana, kun koronatilanne oli rauhallisempi”, Anne toteaa.

Teksti: Tuula Hopeavuori ja Anne Keskitalo
Kuvat: projektin loppuesityksen video, kuvaaja Markus Aalto