Tero Kaarlela

Tämä julkaisu on jatkoa kesällä 2023 kirjoittamalleni julkaisulle “Ameriikan raitilla”. Tuolloin vierailin perheeni kanssa Yhdysvalloissa Floridan kansainvälisellä yliopistolla (FIU). Vierailun jälkeen pidin yhteyttä siellä työskenteleviin tuttaviini. Syysloman 2024 alussa sain FIU:lta viiden kuukauden työtarjouksen vedenalaisen robotiikan tohtoritutkijana. Haasteena oli rahoitusehdoista johtuva vaatimus aloittaa työ ennen joulua.
Molemmat esihenkilöni ja Centrian ylempi johto näkivät työtarjouksen hyvänä mahdollisuutena suhteiden ja yhteistyön rakentamiselle Centria ja FIU:n välille. Sain Centriasta täyden tuen ja työlomaa viideksi kuukaudeksi tohtoritutkijana työskentelyä varten. Juttelin pitkään myös perheeni kanssa ja sovimme, että jaksotan työn parhaani mukaan niin, että pystyn olemaan kotona joulu- ja kevätlomaviikot. Raskainta minulle olikin olla erossa perheestäni parikin kuukautta kerrallaan.
Työsopimus FIU:lle alkoi heiltä tulevalla työtarjouskirjeellä, jossa määritetään työtehtävät, työsuhteen kesto sekä tuleva palkka. Työtarjouksen hyväksymisen ja allekirjoittamisen jälkeen pystyin aloittamaan viisumin hakuprosessin. Hain viisumia FIU:n toimittamalla DS-2019-lomakkeella. Käytännössä prosessi etenee täyttämällä ensin Yhdysvaltain maahanmuuttoviraston sivuilla online-kaavakkeet, maksamalla viisumin käsittelykulut, ja varaamalla haastatteluaika Yhdysvaltain Helsingin suurlähetystöön. Suurlähetystössä tapahtuva haastattelu on kolmiportainen: 1) asiakirjojen tarkistus, 2) sormenjälkien tallennus ja 3) haastattelu. Haastattelussa kysytään viisumin tarkoitus. Haastattelun jälkeen passi jää suurlähetystöön ja se palautetaan postitse takaisin sen jälkeen, kun yhdelle sivulle on lisätty viisumi.
Viisumeita on useita erilaisia, minun tapauksessani haettiin työpaikkaan sidottu J1-viisumi, joka on tarkoitettu vaihto-opiskelijoille ja -tutkijoille, joilla on jo tiedossa missä he työskentelevät. Passini palautui hyväksytyn viisumin kanssa jo seuraavalla viikolla. Tämän jälkeen prosessi jatkuu Yhdysvalloissa hakemalla FIU:n vaihto-opiskelukeskuksesta työsopimus ja anomalla paikallisesta sosiaalitoimistosta sosiaaliturvatunnusta. Sosiaaliturvatunnus on pakollinen palkanmaksuun sekä pankkitilin avaamiseen.
Sosiaalitoimistoon varataan aika online-palvelun kautta. Varatulla ajalla pääsee vartijan ohi sosiaalitoimistoon ja sen jälkeen virkailijan puheille. Virkailijan kanssa käydään läpi kaikki työnantajalta, suurlähetystöstä ja rajavartiostolta saadut lomakkeet. Minun kohdallani kaikki lomakkeet ja luvat olivat kunnossa. Ongelmana oli, etteivät sosiaalitoimiston ja maahanmuuttoviraston tietokannat olleet päivittyneet samalle tasolle. Virkailijan mukaan tästä aiheutuu maksimissaan 60 päivän viive sosiaaliturvatunnuksen saamiseen, koska sosiaalitoimiston täytyy pyytää maahanmuuttovirastoa vahvistamaan heillä olevat tiedot.
Asunnon vuokraaminen Miamissa muutamaksi kuukaudeksi ei ole helppoa. Floridan osavaltion lain silmissä alle kuuden kuukauden vuokrasopimukset ovat hotellitoimintaa ja ne vaativat vuokranantajalta hotellitoimiluvan. Tämän vuoksi suurin osa vuokranantajista vuokraa asuntoja vain vuodeksi kerrallaan. Haasteita kohdallani lisää myös, ettei minulla ole aiempaa luottorekisteriä tai aiempia vuokrasopimuksia Floridassa. Onnistuin löytämään asunnon, jonka sain vuokrattua neljäksi kuukaudeksi. Asunnon vuokraaja oli omistanut aiemmin ravintolan ja sen vuoksi hänellä oli ravintola- ja hotellitoimilupa. Asunto sijaitsi Miami-Beachin pohjoispäässä vain kymmenen minuutin ajomatkan päässä FIU:n Biscayne Baynkampuksesta.
Työni
Työni keskittyi Biscayne Bayn kampuksella sijaitsevan testauslaboratorion digitaalisen kaksosen kehittämiseen. Testauslaboratoriossa on 200 neliömetrin kokoinen vesiallas robotiikan tutkimustyötä varten. Altaan lisäksi testauslaboratoriossa on kaksi liikkeentallennusjärjestelmää: vedenalainen altaan sisällä sukellusrobotiikan tutkimiseen sekä kuivajärjestelmä altaan ympärillä veneiden ja droonien liikkeiden tallentamista varten.
Työskentelin tiiviissä yhteistyössä Daniel Correan kanssa opiskelijoille suunnatun digitaalisen kaksosen kehittämiseksi. Digitaalinen kaksonen sisältää digitaaliset mallit testauslaboratoriosta, vesialtaasta, sekä yhdestä vedenalaisesta robotista. Minun tehtäväni oli tilojen ja laitteiden mallinnus Blender-ohjelmistolla sekä toiminnallisuuksien ohjelmointi Unity-pelimoottorilla. Correa vastasi tietoliikenneyhteyden rakentamisesta sukellusrobottiin sekä liikkeenseurantajärjestelmään. Valmis digikaksonen toimii kaikilla laitteilla, joissa on Internet-selain, mahdollistaen sukellusrobotin ohjaamisen etänä mistä tahansa paikasta. Halusimme kokeilla virtuaalisen ympäristön toimivuutta myös tekoälyn kehittämisessä. Rakensimme ympäristön, jossa sukellusrobottia ohjaa ihmisen sijasta tekoälymalli. Kehitetyssä ympäristössä tekoälyagentin tehtävänä on ohjata sukellusrobotin liikkeitä siten, että robotti poimii korallinäytteen ja vie näytteen keräilyastiaan. Ympäristössä on keräilyastian lisäksi tervettä korallia ja kuollutta korallia. Agentti saa pisteen kerätessään näytteen terveestä korallista ja menettää pisteen kerätessään näytteen kuolleesta korallista. Kehitetty ratkaisu hyödyntää Unityn lisäosaa ML-agents, joka mahdollistaa vahvistusoppimisen pelimoottorin avulla.
Julkaisujen kirjoittaminen on olennainen osa tutkijatohtorin työtä. Kevään aikana kirjoitimme konferenssijulkaisut sukellusrobotiikan opetuksen digitaalisesta kaksosesta sekä vahvistusoppimisen virtuaalisesta ympäristöstä. Kirjoitimme myös kappaleen ”Digital Twins for Advanced Robotics” Elsevierillä syksyllä julkaistavaan kirjaan ”Foundations of Digital Twins”. Työn alle jäi vielä kirjallisuuskatsauksen kirjoittaminen vedenalaisen robotiikan digitaalisista kaksosista.
Tutkimusryhmät hakevat oman rahoituksensa samalla tavalla kuin Suomessakin. Osallistuin rahoitushakemuksien kirjoittamiseen Yhdysvaltain merivoimien tutkimuslaitokselle (ONR), Yhdysvaltain kansalliselle tiedesäätiölle (NSF) sekä Floridan ympäristönsuojeluvirastolle (FDEP). Näistä NSF vastaa hakemuksen pituuden, budjetin sekä kilpailun puolesta EU Horizon -rahoituksia ja ONR sekä FDEP ovat lähempänä EAKR-rahoitushakemuksia. Hakemusvaiheessa suurin käytännön ero on vaiheittainen rahoitushakemus. Ensin lähetetään alle kuuden sivun pituinen ns. ”White Paper”, jossa kuvataan lyhyesti mitä tehdään ja kuinka toimenpiteet vastaavat rahoitushakua. Jos rahoittaja näkee hakemuksen hyvänä he pyytävät toimittamaan täydennetyn hakemuksen, jonka pituus vaihtelee 15–30 sivun välillä rahoittajasta riippuen.
Lopuksi
Kevään mittainen työjaksoni Yhdysvalloissa opetti minulle paljon. Tärkeimpänä oppina se, että asioita voi tehdä monella eri tavalla ja kaikki niistä ovat hyviä ja toimivia, yhtä ainoaa oikeaa ratkaisua ei ole. Säiden puolesta Miami on suomalaiselle talvella ihanteellinen. Joulukuusta helmikuun loppuun ilma on kuiva ja lämpötila vaihtelee pääsääntöisesti 15–25 asteen välillä. Suuressa kaupungissa on vapaa-ajan vieton suhteen loputtomat mahdollisuudet, jokaiselle löytyy tapahtumia ja tekemistä.
Tero Kaarlela
Yliopettaja
Centria-ammattikorkeakoulu
p. 040 487 7513



