Sisätilapaikannus siirtyi roboteista kuluttajien taskuun

Oulun yliopiston tietotekniikan osastolta ponnistanut IndoorAtlas on sisätilapaikannuksen pioneeriyritys. Magneettikentän vääristymiin perustuva paikannus on kehittynyt robotiikan tutkimuskohteesta kuluttajatuotteeksi. Suoraan Aasian markkinoille hypänneellä yrityksellä riittää vientiä.

2000-luvun alussa Janne Haverinen tutki robotiikkaa Oulun yliopiston tietotekniikan osastolla. Eräässä kokeessa robottien piti liikkua kohti pohjoista. Suunnistus tapahtui kompassin avulla.

”Ne eivät menneet suoraan, vaan kiertelivät ja kaartelivat. Eteneminen lähtöpisteestä tapahtui aina samalla tavalla”, IndoorAtlaksen perustaja ja hallituksen jäsen Janne Haverinen muistelee.

Erikoiset ajoreitit johtuivat Maan magneettikentän vääristymisestä sisätiloissa. Rakennusten metallirakenteiden aiheuttama vääristyminen oli tunnettu robotiikan ongelma.

”On paljon tieteellisiä artikkeleita siitä, miten magneettikentän häiriöistä voi päästä eroon ja etelä ja pohjoinen saadaan esiin. Käänsin ajatuksen toisinpäin: mitä jos vääristymiä käytettäisiinkin karttana?”

Haverinen epäili sähkölaitteiden tuovan häiriöihin oman lisänsä. Se olisi tuhonnut kartan edellyttämän pysyvyyden. Testeissä kuitenkin ilmeni, että laitteiden magneettikentät ovat tähän liian heikkoja. Vääristynyt Maan magneettikenttä pysyi stabiilina.

Se oli perustavanlaatuinen innovaatio. Ilmiötä saattoi käyttää sisätilapaikannukseen. Satelliittipaikannusjärjestelmä GPS ei siihen sovi, sillä paksut rakenteet estävät signaalin kulkua.

Tutkijan mieleen ei ensimmäisenä tullut kännykkäsovellus: tuolloiset matkapuhelimet olivat liian alkeellisia.

”Ennemmin ajattelin esimerkiksi varastorobotteja. Toinen kohde olivat pienet yksinkertaiset robotit, joihin ei voi laittaa raskaampaa teknologiaa. Sellaiseen tämä olisi sopinut hienosti. En nähnyt kuluttajalaitemahdollisuuksia lainkaan”, Haverinen kertoo.

Teollisen soveltamisenkin suhteen hän oli skeptinen, mutta selvitystyöhön kannusti myös perustutkimuksellinen haaste: missä määrin robotiikassa voidaan käyttää eläinkunnasta tuttua magneettista suunnistusta?

Aivan uraa uurtavasta tutkimuksesta ei ollut kyse. Haverisen silmiin osui ruotsalainen tutkimusartikkeli vuodelta 1987, jossa pohdittiin ”magneettisen maiseman” käyttöä sukellusvenesuunnistukseen merenpohjassa.

Kuluttajatuotteesta oltiin kaukana.

iPhone synnytti ajatuksen sisätilapaikannuksesta matkapuhelimella

Vuonna 2007 tilanne alkoi muuttua. ”Markkinoille tuli ensimmäinen iPhone, jossa oli tarvittavia antureita, kuten magneettikenttää havainnoiva magnetometri ja kiihtyvyysanturi. Aloin ensimmäistä kertaa ajatella, että sisätilapaikannus voisi löytää tiensä käyttäjien taskuun.”

Robotiikka pysyi vielä Haverisen päätutkimuskohteena, mutta fokus oli jo siirtymässä. Vuosikymmenen lopulla hän otti yhteyttä Oulun yliopiston innovaatiopalveluihin ja löysi kumppaneita ideansa kaupallistamiseen. Tekesiltä saadun tuen turvin tiimi rakensi ensimmäisen magneettikentän kartoituslaitteensa, golfkärryyn asetetun mötikän, jota piti työnnellä läpi kartoitettavan rakennuksen.

”Se toimi hyvin, mutta pikkuhiljaa valkeni, että myös kartoitus pitäisi voida tehdä puhelimella”, Haverinen hymähtää.

IndoorAtlaksen testisovellus näyttää, kuinka käyttäjä voi navigoida rakennuksessa kännykkänsä avulla. Kartta kertoo rakennuksen kerroksen ja käyttäjän sijainnin. Sisätilapaikannuspalvelun lisäksi yritykset voivat mm. tarjota asiakkaille tarjoussisältöjä tai kerätä tietoa palvelujensa käytöstä.  

 

Tämä tuntui aluksi liki mahdottomalta, mutta matkapuhelimet ottivat harppauksia eteenpäin: tuli gyroskooppia, ihmisen liikkeitä mallintavia antureita, sijainnin ilmaisevia käyttöliittymäelementtejä… Googlen Nexus-puhelimet vuonna 2010 merkitsivät ratkaisevaa käännekohtaa, ja 2012 Haverinen perusti kollegoidensa kanssa IndoorAtlasin.

Sisätilapaikannuksen kehittäminen vei silti aikansa.

”Olemme tuotteistaneet tätä viitisen vuotta, ja nyt meillä alkaa olla myytävä tuote: pilvialusta, johon kuka tahansa voi kirjautua ja ladata kartoitussovelluksen. Käyttäjä kävelee kartoitettavan rakennuksen läpi kertoen välillä esimerkiksi kerroksen ja korkeuden maanpinnasta. Näin saadaan paljon mittauspisteitä, joista kartta syntyy. Sen jälkeen kaikki käyttäjät voivat ladata puhelimelleen applikaation ja paikantaa siellä.”

Kartoituksen helppoutta pitää vielä kehittää, samoin itse paikannusta, jossa lisäapuna ovat esimerkiksi radioverkot, kuten wifi- ja bluetooth-kentät. Myös puhelinmallien moninaisuus tuo päänvaivaa. Haasteet ovat kuitenkin jo vähemmän fundamentaaleja, Haverinen sanoo.

”Joka päivä parannamme tätä ja opimme lisää.”

Tekninen osaaminen, patentit ja asiakkaiden luottamus suojelevat pioneeria kilpailijoilta

Sisätilapaikannuksen markkinat ovat parhaillaan kehittymässä. IndoorAtlasin isoja asiakkaita ovat esimerkiksi Yahoo Japan, joka on vienyt sisätilapaikannuksen metroasemille, sekä japanilainen huvipuisto, joka kartoittaa sovelluksella asiakkaidensa käyntikohteita.

”Meillä on kuukausittain vajaat miljoona käyttäjää ja noin viisi miljoonaa navigointisessiota. Suurin osa kertyy Kiinasta ja Japanista”, Haverinen kertoo.

Ja missä markkinat, siellä kilpailijat: niitä ovat Applen ja Googlen ohella ”kymmenet pienet startupit”. Isot nimet tulevat kuitenkin kankeasti jälkijunassa, ja pienille sisätilapaikannus on teknisesti hyvin vaikea ala.

”Kaikki kehittävät hybriditekniikkaa, jossa käytetään kaikkia mahdollisia antureita. Mutta me olemme pioneeri siinä.” Lisäturvaa tuovat patentoidut tekniset ratkaisut ja asiakkaiden luottamus.

Uusin IndoorAtlasin sovelluksen käyttäjä on floridalainen sairaala. Potilaiden kulun helpottamisen lisäksi tarkoitus on optimoida sairaalan toimintaa, kun tiedetään, miten henkilökunta ja tarvikkeet liikkuvat. Muita sovellustapoja ovat esimerkiksi pelikäyttö, paikkakohtaiset mainossisällöt, teollisuuden vika- ja korjausraportit...

”Me tarjoamme pilvialustan, siihen tulee asiakkaita, ja sitten kehitämme heille sovelluksia eri elämänalueille”, Haverinen selittää liiketoimintalogiikkaa. Esimerkiksi Floridan sairaalan tapauksessa varsinainen asiakas on Yhdysvaltain terveydenhuollossa toimiva ohjelmistoyritys.

Suoramyyntiä IndoorAtlas ei juuri harjoita, vaan asiakkaat hakeutuvat sen sivuille. Innovaatioteknologia on vienyt firman suoraan kansainvälisiin ympyröihin, ohi kotimaan markkinoiden. Noin 30 työntekijän tiimi keskittyy tekniseen puoleen, mutta liiketoiminnan opettelu on silti ollut aivan oma haasteensa.

”Ihmissuhteita, politikointia, pelaamista… Se on täytynyt oppia kantapään kautta. Tässä istuu nyt ihan eri kaveri kuin yliopistolla!” yrityksen perustaja nauraa.

 

www.indooratlas.com/

 

TEKSTI: Jarno Mällinen
KUVAT: Juha Sarkkinen

 

Pääkuva: Innovaatioteknologia on vienyt IndoorAtlasin suoraan kansainvälisille markkinoille. Painopiste tulee pysymään Aasiassa, mutta Suomesta ei lähdetä ja henkilöstömäärä pyritään pitämään noin 30:ssä, linjaa yrityksen perustaja ja hallituksen jäsen Janne Haverinen.

 

Viimeksi päivitetty: 16.8.2017