Robotiikan kyberturvallisuudessa on vielä paljon toivomisen varaa

Tom Tuunainen

Tietoturva ja robotiikka ovat lähellä toisiaan kaaviossa, kun ihminen käyttää niitä

Robotiikan kyberturvallisuus on vielä lapsenkengissään, mikä ansaitsee oikeutetusti lisää huomiota osakseen.

Robotiikan globaalit markkinat ovat kasvaneet tasaisesti vuodesta 2020 lähtien, ja liiketoiminnan odotetaan saavuttavan 165 miljardia dollaria vuoteen 2028 mennessä (Statista 2023). Robotit tarjoavat laajoja etuja, ja niitä käytetään esimerkiksi terveydenhuoltoalalla lääkkeitä jakamassa ja avustamassa jopa leikkauksissa (Mayo Clinic 2022). Hyvinä esimerkkeinä toimivat myös NASA:n Marsiin lähettämät robotti-ajoneuvot Sojourner, Spirit, Opportunity, Curiosity ja Perseverance, jotka ovat auttaneet kasvattamaan ymmärrystämme aurinkokuntamme punaisesta planeetasta (NASA Space Place 2024). Robotit auttavat myös syvänmeren juoksuhautojen kartoituksissa, ja niitä käytetään lisäksi myös ilmastonmuutoksen torjumiseen (Science News 2021).

Kasvava määrä tutkijoita on kuitenkin yhä enemmän huolissaan siitä, ettei robottien kyberturvallisuutta ole varmistettu riittävän hyvin (Mayoral-Vilches et al. 2020). Koska robotteja käytetään nykyään jopa kodeissa, maataloudessa ja turvatehtävissä (Singh et al. 2022), on rikollisten suorittama kyberhyökkäys, joka kaappaa robotin hallintaansa, huolestuttava ajatus. Mahdollinen hyökkäys saattaa pahimmassa tapauksessa johtaa omaisuuden tuhoutumiseen ja jopa ihmisvahinkoihin.

Robotiikan kyberturvallisuuden kehittymättömyyteen on kuitenkin olemassa ratkaisuja. Yaacoub (2022) nostaa muun muassa esiin riskiarvioinnin, aktiivisen reagoinnin, tunnistus-, todentamis- ja autentikointi- sekä salausratkaisut osaksi keinoja, joiden avulla robotiikan turvallisuustilanne saataisiin paremmalle tolalle. Tämän lisäksi Yaacoub hakee parempaa robotiikan kyberturvallisuutta uusista teknologioista, kuten esimerkiksi tekoälyratkaisuista (Yaacoub et al. 2022). Mayoral-Vilches (2020) on vuorostaan esittänyt alurity-nimisen työkalupakin käyttöä robotiikan kyberturvan parantamiseksi ja Dieber (2020) taas luonut ohjeet robottien käyttöjärjestelmien testaamiseen. Edellä mainittujen ratkaisujen käyttöönotot parantaisivat ongelmallista tilannetta merkittävästi ja loisivat pohjaa uudelle turvallisemmalle ympäristölle, jonka tiiviinä osana on robotiikka.

Robottijärjestelmät kärsivät tällä hetkellä monista haavoittuvuuksista (Yaacoub et al. 2022), ja hakkerointi saattaa johtaa merkittäviin taloudellisiin tappioihin ja pahimmassa tapauksessa jopa ihmishenkien menetyksiin. On tärkeää, että nämä arjen ahkerat apurimme – robotit – saavat tarvitsemansa suojan.

Robotteja käytetään yhteiskunnassamme monin eri tavoin (Probot 2023), ja Centria-ammattikorkeakoulun robotiikan kyberturvallisuustutkimus on tärkeää robottien turvallisuustilanteen parantamiseksi. Uusia työkaluja ja menetelmiä tarvitaan, joiden avulla voidaan parantaa robottien testausta ja käyttöönottoa sekä lieventää robottijärjestelmien riskejä ja tunnistaa niiden haavoittuvuuksia. Ratkaisujen, kuten alurityn, uusien teknologioiden ja ohjeistuksien avulla ammattikorkeakoulun vaikutusalueella toimivat yritykset voivat turvallisin mielin siirtyä kohti Teollisuus 4.0 -tasoa, jossa hyödynnetään reaaliaikaista dataa ja fyysisen sekä virtuaalisen toimintaympäristön yhdistäviä kyberfyysisiä järjestelmiä (IBM 2024). Centrian työ robotiikan kyberturvallisuuden saralla suosii myös yhteistyötä ammattikorkeakoulun ja yritysten välillä. Se lisää mahdollisuuksia tarjota kursseja yrityksille ja niiden henkilöstölle, sekä luo paremmat edellytykset opiskelijoille päästä työmarkkinoille uusien kyberturvallisten robotiikkataitojen avulla, joissa keskitytään nykyaikaisiin kyberturvallisuusratkaisuihin ja ajattelumalleihin.

Lähteet

Dieber, B., White, R., Taurer, S., Breiling, B., Caiazza, G., Christensen, H., ja Cortesi, A. 2020. Penetration Testing ROS. Studies in Computational Intelligence, vol 831, 183-225. Saatavissa: https://doi.org/10.1007/978-3-030-20190-6_8. Viitattu 29.1.2024.

IBM. 2024. What is Industry 4.0? Saatavissa: https://www.ibm.com/topics/industry-4-0. Viitattu 22.1.2024.

Mayo Clinic. 2022. Robotic surgery. Saatavissa: https://www.mayoclinic.org/tests-procedures/robotic-surgery/about/pac-20394974. Viitattu 22.1.2024.

Mayoral-Vilches, V., Abad-Fernández, I., Pinzger, M., Rass, S., Dieber, B., Cunha, A., Rodríguez-Lera, F. J., Lacava, G., Marotta, A., Martinelli, F., ja Gil-Uriarte, E. 2020. alurity, a toolbox for robot cybersecurity. Saatavissa: https://doi.org/10.48550/arXiv.2010.07759. Viitattu 30.1.2024.

NASA Space Place. 2024. The Mars Rovers. Saatavissa: https://spaceplace.nasa.gov/mars-rovers/en/. Viitattu 22.1.2024.

Probot. 2023. How are robots used in society? Saatavissa: https://www.probotcorp.com/post/how-are-robots-used-in-society. Viitattu 6.2.2024.

Science News. 2021. This soft robot withstands crushing pressures at the ocean’s greatest depths. Saatavissa: https://www.sciencenews.org/article/new-soft-robot-snailfish-crushing-pressures-deep-ocean. Viitattu 22.1.2024.

Singh, G., ja Banga, V.K. 2022. Robots and its types for industrial applications. Materials Today: Proceedings, vol 60, part 3, 1779-1786. Saatavissa: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.12.426. Viitattu 22.1.2024.

Statista. 2023. Size of the global industrial robotics market 2018-2028. Saatavissa: https://www.statista.com/statistics/728530/industrial-robot-market-size-worldwide/. Viitattu 22.1.2024.

Yaacoub, JP. A., Noura, H. N., Salman, O., ja Chehab, A. 2022. Robotics cyber security: vulnerabilities, attacks, countermeasures, and recommendations. International Journal of Information Security, 21, 115-158. Saatavissa: https://doi.org/10.1007/s10207-021-00545-8. Viitattu 30.1.2024.

Tom Tuunainen
TKI-kehittäjä
Centria-ammattikorkeakoulu
p. 040 681 7207

Facebooktwitterlinkedinmail