English issues
3/2016

Luonto inspiroi pehmorobottien kehittäjää

Kesällä TTY:n systeemitekniikan laitoksella Assistant Professorina aloittanut Veikko Sariola on kiinnostunut selvittämään, miten luonnosta voisi ottaa oppia robotiikkaan. Mallia voi katsoa vaikka tursaista tai gekon jalkakarvoista.

Veikko Sariola

 
Assistant Professor Veikko Sariola on tutkinut urallaan muun muassa gekon jalkakarvoja. Elektronimikroskoopilla katsottuna ne näyttävät aivan metsältä.
 

KUKA? Veikko Sariola (s. 1982)

  • Tärkeimmät tutkinnot: DI 2007, TKK ja Tekniikan tohtori 2012, Aalto-yliopisto
  • Tärkeimmät työtehtävät:
    Vieraileva tutkija, Carnegie Mellon University, Yhdysvallat, 2013–2015
    Tutkijatohtori, Aalto-yliopisto, Automaatio- ja systeemitekniikan laitos, 2012–2016
    Tutkijaopiskelija, Aalto-yliopisto, Automaatio- ja systeemitekniikan laitos, 2007–2012
    Tutkimusapulainen, TKK, Systeemitekniikan laboratorio, 2004–2007
    Ohjelmistosuunnittelija, 1999–2003
  • Perhe ja harrastukset: Perheeseen kuuluu vaimo ja kolme pientä lasta. Vapaa-aika kuluu lukemalla.
 

Assistant Professor Veikko Sariolan professuurin alana ovat biomikrosysteemit solu- ja kudosteknologioissa. Tutkimuksessaan hän tuo robotiikkaa ja solu- ja kudosteknologiaa lähemmäksi toisiaan.

– Robotit tulevat näyttämään yhä enenevissä määrin eläimiltä. Ne lainaavat luonnon parhaat ideat materiaaleista, rakenteista ja älystä. Toisaalta taas soluja voidaan ymmärtää ja ohjata samankaltaisilla menetelmillä, joilla ohjaamme robotteja. Tekoäly tulee mullistamaan solu- ja kudosteknologiat, kun opimme mallintamaan, ennustamaan ja ohjaamaan solujen käyttäytymistä eri olosuhteissa, Sariola kertoo.

Pehmorobotti on turvallinen

Professuurin lisäksi Sariola aloitti syksyllä myös viisivuotisen kauden akatemiatutkijana.

– Aiheenani ovat bioinspiroituneet materiaalit ja anturit pehmoroboteissa. Näiden robottien tulevaisuuden sovellukset ovat lääketieteessä, Sariola sanoo.

Pehmorobotit ovat robotteja, jotka nimensä mukaan rakennetaan kumin kaltaisista pehmeistä materiaaleista – samaan tapaan kuin eläimetkin koostuvat pehmeästä kudoksesta. Pehmeinä ne ovat turvallisia eivätkä aiheuta vahinkoa ihmiselle esimerkiksi kirurgiassa, implanteissa tai proteeseissa käytettyinä. Luonto tarjoaa tutkijoille loputtomasti inspiraatiota niin materiaalien kopioimiseen molekyylitasolla kuin makroskooppisten rakenteidenkin matkimiseen.

– Esimerkiksi tursaissa ei juuri ole kovia osia ja sen seurauksena ne pystyvät ujuttautumaan pienistäkin raoista. Miten saisimme kopioitua tällaisia ominaisuuksia robottikirurgiin? Tai kosteissa oloissa, kuten vedessä tai ihmisen kehossa, useimmat liimat eivät tartu alkuunsakaan. Simpukka kuitenkin kykenee liimautumaan tiukasti esimerkiksi laivojen pohjiin. Miten tätä ominaisuutta voisi jäljitellä?

Pitävä kuin gekon jalkakarva

Gekkotietoutta voisi hyödyntää vaikkapa seinää kiipeävässä tai esineitä poimivassa robotissa.

 

Aiemmin urallaan Sariola on tutkinut muun muassa pintajännitysilmiöitä mikrosysteemien kokoonpanossa sekä gekon jalkakarvojen inspiroimia liimapintoja.

– Gekon jalkakarvoissa on erikoinen, puumainen rakenne. Elektronimikroskoopilla katsottuna ne näyttävät aivan metsältä. Tämän rakenteen ansiosta gekko pystyy liikkumaan helposti seinillä tai vaikka roikkumaan katosta pää alaspäin. Tutkijoita tällainen rakenne kiinnostaa, sillä sen inspiroimana voidaan kehittää materiaaleja, jotka tarttuvat pintoihin lujasti, mutta tarvittaessa myös irtoavat helposti. Tällaiselle olisi käyttöä vaikkapa seinää kiipeävässä tai esineitä poimivassa robotissa.

Monista luonnon kiinnostavista ilmiöistä tiedetään jo paljon, mutta kaupallisia sovelluksia on vasta vähän. Veikko Sariolan mukaan TTY on hyvä paikka kehitellä uutta.

– Pidän TTY:n rennosta ilmapiiristä ja matalasta hierarkiasta, jotka mahdollistavat uusien ideoiden ja yhteistyökuvioiden synnyn. Myös tutkimustulosten kaupallistaminen on TTY:lla esimerkillisellä tasolla.

Tervetuloa Tutkijoiden yöhön perjantaina 30.9.2016!

Euroopan laajuinen tiedetapahtuma Tutkijoiden yö tekee tiedettä ja tutkijoiden työtä tutuksi suurelle yleisölle. Tapahtuman tämänvuotinen teema on muutos.

Syyskuun viimeisenä perjantaina eri puolella Tamperetta järjestetään tiedeluentoja, työpajoja ja tutkijatapaamisia, laboratoriokierroksia sekä iltaohjelmana Science Slam, jossa myös Veikko Sariola on mukana.

Tutustu Tampereen Tutkijoiden yön ohjelmaan Tampere3-sivulla ja seuraa tapahtumaa Facebookissa ja Twitterissä!

 

Teksti ja kuva: Sanna Schildt

 
Kerro kaverille
Itsemittausdata on terveystiedon runsaudensarvi
Itsemittausdata on terveystiedon runsaudensarvi
3/2016
3/2016
Itsemittausdata on terveystiedon runsaudensarvi
Liikkeelle kesken työpäivän
Liikkeelle kesken työpäivän
3/2016
3/2016
Liikkeelle kesken työpäivän
 
3/2016
3/2016
Aikataulu ja rahoitus haasteena uuden yliopiston synnylle
Aikataulu ja rahoitus haasteena uuden yliopiston synnylle
3/2016
3/2016
Aikataulu ja rahoitus haasteena uuden yliopiston synnylle
Huawei avasi ovensa TTY:n kampuksella
Huawei avasi ovensa TTY:n kampuksella
3/2016
3/2016
Huawei avasi ovensa TTY:n kampuksella
TUTLab on ideanikkarin unelma
TUTLab on ideanikkarin unelma
3/2016
3/2016
TUTLab on ideanikkarin unelma
Robottibussit liikennöivät pian Hervannassa
Robottibussit liikennöivät pian Hervannassa
3/2016
3/2016
Robottibussit liikennöivät pian Hervannassa
Suuntaviivoja elämään, johon voi olla tyytyväinen
Suuntaviivoja elämään, johon voi olla tyytyväinen
3/2016
3/2016
Suuntaviivoja elämään, johon voi olla tyytyväinen
Minne Keetmanshoopin vesi katoaa?
Minne Keetmanshoopin vesi katoaa?
3/2016
3/2016
Minne Keetmanshoopin vesi katoaa?

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi