Kauko-ohjattavien ilma-alusten eli droonien hyödyntäminen teollisuuden ja liike-elämän eri osa-alueilla sekä yhteiskunnan toimintojen tukena kasvaa voimakkaasti. Ultrahackin tällä viikolla järjestämä droonikilpailu Drone Tournament keräsi yhteen droonialan toimijoita.

DroneFinland-tutkimusryhmä Maanmittauslaitoksessa on tehnyt droonitutkimusta yli kymmenen vuotta. Ryhmän jäseniä oli tuomareina Maanmittauslaitoksen haasteissa Drone Tournament -tapahtumassa. Haasteissa mitattiin nykyisen teknologian tasoa, ja pyrittiin löytämään innovatiivisia ratkaisuja niin ympäristön suojeluun kuin kiinteistöhuollon tarpeisiin.

Maanmittauslaitos oli järjestämässä neljää haastetta. Kaksi niistä oli Luonnonvarakeskus Luken kanssa. Kolmas oli yhteistyössä Espoon kaupungin kanssa ja neljäs oli Helsingin kaupungin kanssa. 

Kiinteistöhuolto ja kaupunkisuunnittelu paremmaksi drooneilla

Espoon kaupungin ja Maanmittauslaitoksen Building Care -tehtävässä kartoitettiin rakennusten kunnossapitotarvetta droonien avulla. Tiimien tehtävänä oli tutkia Tapiolan koulun ja lukion rakennuksen katto ja toimittaa loppuraportti, jossa on eriteltynä kohteet, jotka tarvitsevat huoltoa tai tarkempaa tutkimista. 

Kilpailijat esittivät monipuolisia ratkaisuja kattojen kuntoarviointiin. Kustannustehokkaimmissa ratkaisuissa arvioinnin suoritti yksittäinen mittaaja joka löysi kaikki keskeiset ongelmakohdat nopeasti lennon jälkeen. Vauhdikkain ratkaisu välitti mittaustietoja dronesta reaaliajassa autoon rakennettuun komentokeskukseen ja maastossa tähystäjä seurasi droonia mini-segwaystä käsiin. 

Tiimejä oli saapunut ympäri Suomen, niin Oulusta kuin Pudasjärveltä asti. Voittajaksi valittiin tiimi HOLTANsähkö.

Voittajatiimi teki analyysin tehokkaasti, kuvien ja videoiden laatu oli erinomainen ja se löysi kaikki tärkeimmät korjausta tai lisätarkastusta vaativat virheet katolta. Lisäksi voittaja käytti turvallisuutta parantavia ropelisuojia.

–  Kilpailutyöt näyttivät, että droonit mahdollistavat rakennusten kattojen kuntoarvioinnit kustannustehokkaasti ja turvallisesti jo tänä päivänä. Droonien voittokulku tulee varmasti jatkumaan, ja ne tulevat olemaan kiinteä osa “smart city”-konseptia luoden perustan energiatehokkuudelle, sujuvalle liikenteelle, turvallisuudelle sekä yleisesti ottaen terveelle ja toimivalle rakennetulle ja luonnonympäristölle. Tässä kehityksessä DroneFinlandin tutkimuksen keihäänkärjet eli sensorit ja älykäs analytiikka ovat avainroolissa, kertoo tutkimuspäällikkö Eija Honkavaara Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskukseta.

Droonit ovat maanviljelyn tulevaisuus

Count the grass -haastetta ratkovien joukkueiden tehtävänä oli arvioida muutaman hehtaarin peltolohkolta nurmen kokonaisbiomassa kilogrammoissa sekä tuottaa alueesta kartta, joka kuvaa biomassan määrän vaihtelua eri osissa lohkoa. 

–  Kilpailussa nähtiin mielenkiintoisia toteutuksia lähes huomaamattoman pienestä kamerasta perinteisempiin, ja nähtiin myös kohtuuhintaiseen drooniin rakennettu tarkkuusruiskutuksen demo, kertoo haasteen tuomaristossa ollut tutkija Roope Näsi Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksesta. 

Count the grass -haaste järjestettiin 2.9. maanantaina Helsingin yliopiston nurmipellolla Viikissä. Parhaiten suoriutui tiimi Avoin Field.

–  Kilpailussa arvioitiin kokonaissuoritusta ja keskityttiin siihen, kuka tuottaisi maanviljelijälle käyttökelpoisinta tietoa nurmipellosta nopeasti ja tehokkaasti. Voittajajoukkueella tämä kokonaisuus oli selvästi parhaiten hallussa, kertoo tutkija Jere Kaivosoja Luonnonvarakeskuksesta. 

Metsäpuiden siementuotantoon uutta tekniikkaa

Luken ja Maanmittauslaitoksen toinen haaste puolestaan liittyi datan käsittelyyn. Flowering Forest -haasteessa kilpailijoiden tehtävänä oli selvittää hehtaarin laajuista kuusen siemenviljelystä koskevasta data-aineistosta emikukkien esiintyvyys ja arvioida alueella esiintyvien puiden kuntoa.

–  Hyvänä kukintavuonna 2019 haluttiin selvittää puuyksilöiden kukinnan määrän vaihtelua käpysadon keruun ja siemenviljelyksen harventamisen suunnittelemiseksi. Samalla saadaan arvokasta tietoa siemensadon geneettisestä koostumuksesta, kertoo tutkija Tiina Ylioja Luonnonvarakeskuksesta.

Maanmittauslaitos oli kerännyt aineiston droonilla toukokuussa. 

–  Kilpailijoille annettiin droonin keräämät kuvat sekä niistä lasketut pistepilvet ja ortomosaiikit. Lisäksi Luke tarjosi muutamasta puusta tiedot puun kunnosta ja kukkien määristä. Näiden tietojen perusteella kilpailijoiden tuli määrittää vastaavat tiedot muille alueen puille, kertoo Näsi.

Kilpailijat hyödynsivät ortokuvia ja neuroverkkoja ratkaisussaan. Haasteesta selvisi ammattitaitoisesti esiintynyt Team Avoin Forest. Ratkaisuista saatuja lupaavia kokemuksia on tarkoitus hyödyntää tulevina kukintavuosina sekä tutkimuksessa että käytännön siementuotannossa.

Droonit ympäristön suojelussa

Helsingin kaupungin ja Maanmittauslaitoksen haasteen teemana oli rannikolla sattunut onnettomuus, jonka johdosta rannalle oli ajautunut tuntematonta materiaalia. Hazardous Chemical Problem -haasteessa kilpailijoiden piti etsiä ja paikantaa Harakan saaren rannalle ajautuneet jätekanisterit, havaita mahdolliset vuodot sekä bonustehtävänä ottaa näyte rannalle valuneesta tuntemattomasta nesteestä ja toimittaa se tuomaristolle. Lopuksi kilpailijat antoivat tuomaristolle raportin toiminnastaan. 

Hazardous Chemical Problem -haaste järjestettiin Kaivopuiston rannassa ja Harakan saaren ympäristössä 4.9. keskiviikkona.

–  Droonit soveltuvat erinomaisesti erilaisten onnettomuustilanteiden nopeaan kartoitukseen ja yleiskuvan luomiseen. Sopivilla sensoreilla pystytään havaitsemaan muun muassa öljyvuotoja, ja tekoälyä hyödyntäen erilaisia ympäristöstään poikkeavia kohteita voidaan havaita ja tunnistaa lähes reaaliajassa, kertoo vanhempi tutkija Lauri Markelin Paikkatietokeskuksesta.

Drooneilla pääsee myös hankaliin ja vaarallisiin kohteisiin mahdollistaen turvallisen dokumentoinnin ja näytteenoton.

Kilpailijat esittivät monipuolisia ratkaisuja kanisterien löytämiseen ja tunnistamiseen. Parhaiten tiimeistä suoriutui The Chemical Brothers. Heidän valmistautumisensa haasteeseen sekä toiminta haasteen aikana oli kaikkein ammattimaisinta, he löysivät lähes kaikki kanisterit, ja he toimittivat laadukkaan raporttinsa välittömästi lennon jälkeen tuomaristolle. Lisäksi tiimi onnistui hienosti bonustehtävässä toimittaen noin 1,5 desilitran vesinäytteen turvallisesti maihin.

–  Helsinki haluaa olla edelläkävijä ja alusta uusille palveluille ja liiketoiminnalle. Kokeilukulttuuriin suosiminen on erinomainen tapa edistää uusien liiketoimintamallien ja palvelujen kehittymistä. Drone Tournament 2019 oli hieno mahdollisuus Helsingille olla mukana aitiopaikalla pohtimassa dronejen mahdollisuuksia soveltaa miehittämättömiä lentoaluksia osana kaupungin toimintaa, kertoo yritysluotsi Jukka-Pekka Tolvanen Helsingin kaupungilta.

Drone Tournament huipentuu torstaina 5.9. klo 14.30-17.00 Töölönlahden puistossa pidettävään Drone Expoon, jossa nähdään lentodemoja sekä tutustutaan tapahtumassa mukana olleiden organisaatioiden toimintaan.

Lisätietoja

Building care -haaste ja yleiset tiedustelut
Tutkimuspäällikkö Eija Honkavaara, 040 192 0835, etunimi.sukunimi@maanmittauslaitos.fi 
 
Count the Grass sekä Flowering Forest -haasteet
Tutkija Roope Näsi, 050 523 1674 , etunimi.sukunimi@maanmittauslaitos.fi 

Hazardous Chemical Problem -haaste
Vanhempi tutkija Lauri Markelin, 050 565 9089, etunimi.sukunimi@maanmittauslaitos.fi