Virtuaalitodellisuudesta apua innovaatioihin

Juho Kuorikoski

InnoCluster 0.1 -hankkeessa on vuoden 2023 alusta lähtien muutettu Pohjanmaalla toimivien yritysten ideoita konkreettisiksi innovaatioiksi. Hankkeen aikana on toteutettu robotiikkaan liittyviä kokeiluja sekä muutamia tuotekehitysideoita liittyen virtuaalitodellisuuteen.

Pietarsaaressa ja sen lähikunnissa toimivilla yrityksillä on ollut selkeitä ajatuksia VR:n hyödyntämiseen liiketoiminnassaan, ja hankkeessa näitä ideoita on pyritty tuomaan käytännön tasolle.

Virtuaalitodellisuuden suurimpia etuja yritystoiminnan näkökulmasta on mahdollisuus tehdä kalliita tai vaarallisia asioita nopeasti, turvallisesti ja kustannustehokkaasti. Tuotekehityksen vauhdittamiseksi hankkeessa kokeiltiin fotogrammetriamallinnuksen yhdistämistä virtuaalitodellisuuteen.

Fotogrammetrialla tarkoitetaan 3D-mallien laatimista valokuvien perusteella, ja sana tarkoittaa kuvista tehtävää mittausta (Luhmann 2006, 2-3). Menetelmää voidaan soveltaa niin tilojen kuin esineidenkin mallintamiseen. Perinteisesti prosessi vaatii ison määrän valokuvia, jotka syötetään fotogrammetriasovellukseen, minkä jälkeen sovellus muodostaa datan perusteella 3D-mallin. Menetelmä on perinteiseen 3D-mallinnukseen verrattuna todella nopea, mutta sitä voi vielä tästäkin vauhdittaa.

Kuva fotogrammetriasovelluksella mallinnetusta Pietarsaaren kampuksen Pitsitehtaasta.
Centrian Pietarsaaren kampuksen Pitsitehdas mallinnettiin fotogrammetriasovelluksen avulla VR-sovelluksessa käytettäväksi tilaksi.

Moderneihin älypuhelimiin on saatavilla useita fotogrammetriasovelluksia, jotka hyödyntävät puhelimen kameraa kuvadatan keräämiseen. Joissakin älypuhelinmalleissa on myös lidar-sensori (Light Detection and Ranging), joka käyttää laser-sädettä etäisyyden mittaamiseen. Tämä lisää tarkkuutta fotogrammetriamallinnukseen.

Hankkeessa älypuhelimella luotiin 3D-malli Centrian Pietarsaaren kampuksen Pitsitehtaasta. Mittakaavassa oleva, teksturoitu 3D-malli syntyi noin puolessa tunnissa. Muutamaa tuntia myöhemmin malli oli tutkittavissa VR-ympäristössä. Vastaavaa menetelmää voisi hyvin soveltaa esimerkiksi venevalmistuksessa. Kun esimerkiksi veneen sisätilat on kuvattu ja mallinnettu, erilaisten sisustusratkaisujen kokeilu virtuaalitodellisuudessa on nopeaa ja kustannustehokasta.

Mallit osiksi VR:n avulla

Toinen yritysten keskuudessa noussut, virtuaalitodellisuuteen liittyvä tarve koski 3D-mallien manipulointia. 3D-mallien muokkaus mallinnussovelluksissa ei välttämättä luo samanlaista tilan tunnetta kuin virtuaalitodellisuus. Hankkeessa toteutettiin demonstraatio, jossa kuljetusrobotin 3D-malli voitiin purkaa ja koota uudelleen virtuaalitodellisuudessa.

Kuva virtuaalitodellisuuteen viedystä kuljetusrobotin 3D-mallista.
3D-malleja on mahdollista koota ja purkaa virtuaalitodellisuudessa.

InnoCluster 0.1 -hankkeen tavoitteena on kehittää yhteinen innovaatioverkosto Pietarsaaren alueella. Verkostossa yritykset voivat avoimesti keskustella ongelmista, haasteista ja ratkaisuista. Hanke auttaa yrityksiä niiden innovaatioprosesseissa kehittämällä yleisiä ja julkisia innovaatiokonsepteja. Tämä luo perustan työskentelymenetelmille, joissa konseptin osia testataan eri tavoin.

Yritykset pääsivät testaamaan toiveidensa perusteella laadittuja VR-sovelluksia. Kuva: Katja Jankens.

Hankkeen avulla luodaan yrityksestä riippumattomia innovaatiokonsepteja ja -prosesseja, joita voidaan käyttää referensseinä yrityksissä ja muissa organisaatioissa. Yritykset saavat käsityksen innovaatioprosessien systemaattisuuden hyödyllisyydestä.

Hanketta rahoitetaan Euroopan sosiaalirahastosta osana Euroopan unionin COVID-19-pandemian johdosta toteuttamia toimia.

Lähde

Luhmann, T., Robson, S., Kyle, S. & Harley, I. 2006. Close Range Photogrammetry: Principles, Techniques and Applications. Whittles Publishing.

Juho Kuorikoski
TKI-asiantuntija
Centria-ammattikorkeakoulu
P. 050 475 4517

Facebooktwitterlinkedinmail