← Kaikki projektit

Metropolia ammattikorkeakoulu

Mobilirobotiikka logistiikan tukena – Case Finlandia-talo

Finlandia-talo on Helsingin keskeinen tapahtumapaikka Töölönlahden rannalla, joka tunnetaan sen modernista arkkitehtuurista ja erinomaisesta akustiikasta. Se tarjoaa monipuoliset tilat kansainvälisille sekä kotimaisille kokouksille, konserteille ja kulttuuritapahtumille. 

Tarkoituksena on kehittää Finlandia-talolle robotti, joka pystyy itsenäisesti noutamaan varastosta tuoleja sekä toimittamaan ne ennalta määrättyihin saleihin. Tutkitaan erilaisia olemassa olevia varastologiikka ratkaisuja ja kehitetään Finlandia-talolle toimiva ratkaisu.

Finlandia-opiskelija finlandiatalo-teknologia-ikonit

mobilirobotiikka logistiikan tukena
Kuva 1 MiR100 mobiilirobotti ensimmäinen prototyyppi

Tässä kokeilussa on aloitettu suunnittelemaan vetokoukkua Metropolian MiR100-robottiin, jonka avulla robotti voisi kiinnittyä Finlandia-talon nykyisiin kaluston kuljetuskärryihin. Ensimmäisen prototyypin perusteella lähdemme kehittämään parempaa ratkaisua.

Kuva 2 Tilanne Finlandiatalossa ja nykyiset työkalut

Suunnitellaan laite, jonka avulla tuolit siirtyisivät varastosta saleihin automaattisesti kellarivarastosta hissin kautta saliin.

Projektin tilanne nyt

Keväällä 2025 päädyimme vaihtamaan lähestymistapaa ja teimme MiR 100 -mobiilirobottiin kiinnitettävän kantomekanismin, joka soveltuu Finlandia-talon tuolipinojen kuljettamiseen. Mekanismin avulla robotti pystyy siirtämään tuolipinot varaston ja tapahtumasalin välillä automaattisesti. Valmistusprosessi alkoi mekanismin mallintamisella, minkä jälkeen osat leikattiin ja hitsattiin kasaan Metropoliassa. Työ toteutettiin opinnäytetyönä, innovaatiokurssina ja teollisen muotoilun kurssina projektihenkilökunnan avustuksella. 

Projektin toisessa vaiheessa rakennettiin digitaalinen Proof of Concept (PoC), jota laajennettiin kevät 2025 – prototyypiksi.

Tämä uusi prototyyppi kykenee:
– Telakoimaan tuolipinoja automaattisesti
– Kuljettamaan tuolipinoja autonomisesti eri tiloihin
– Navigoimaan sisätiloissa itsenäisesti tapahtumien tarpeiden mukaan

Teknologian muotoilu osaksi arkkitehtuuria

Kuoren suunittelussa vaatimuksena oli, että se peittää nostomekanismin ja mahdollistaa helpon huollettavuuden robotille. Rakenteen täytyi myös tukea nostomekanismia sivuttaisliikkeen minimoimiseksi ja nostamisen vakauttamiseksi

Kuorirakenteen suunnittelussa keskeistä oli sovittaa se Finlandia-talon arkkitehtuuriin ja kunnioittaa Alvar Aallon kädenjälkeä. Tutkimme Aallon töitä, Finlandia-talon yksityiskohtia ja hänen suunnittelemien huonekalujen muotoilua. Tämä inspiroi meitä tuomaan suunnitteluun ikonisia kaarevia muotoja ja veistoksellista ilmettä, samalla kun kokonaisuuteen haettiin modernia ilmaisua.

Kuoren konsepti kävi läpi useita muotoja ennen lopullisia valintoja. Ensimmäinen versio sisälsi taivutetusta pellistä ja lämpömuovatusta akryylista valmistettuja osia. Projektin rajatun aikataulun vuoksi päätimme yksinkertaistaa muotoa ja käyttää päämateriaaleina vaneria ja 3D-tulostettuja muoviosia.

Konseptointivaiheen luonnoksia
Kuva 6 Konseptointivaiheen luonnoksia (Lauri Ojanen & Santeri Tirronen)
Opiskelija työskentelemässä CAD-ohjelman parissa
Kuva 7 Lauri Ojanen työskentelemässä CAD-ohjelman parissa
Kuoren teknisiä mittoja
Kuva 8 Kuoren teknisiä mittoja

Rakkenusvaiheet

3D-tulostuksen avulla saatiin lisättyä rakenteellista vahvuutta ja samalla muotoiltua pyöreät ulkopinnat, mikä teki kokoonpanosta helpomman ja nopeamman.

Kuva 9 3D-printattuja osia

Vanerikomponentit koostuvat monimuotoisista muodoista, jotka on suunniteltu asettumaan tarkasti paikoilleen kokoonpanossa. Tämän ansiosta ulkokuori voitiin kiinnittää suoraan runkoon ilman ruuveja, mikä helpottaa huoltoa.

Kuva 10 Kuvia kokoamisvaiheesta

Kokoonpanon jälkeen täytimme kaikki saumat ja hioimme pinnat maalausta varten.

Kuva 11 Pakkelointi ja hiominen

Viimeistelynä levitimme kaksi kerrosta pohjamaalia, lopullisen maalipinnan sekä suojaavan lakkakerroksen.

Kuva 12 Maalaus ja viimeistely

3D-tulostetut suojakaiteet suojaavat tuoleja ja nostimen pintaa.

Kuva 13 Suojakaiteet kiinnitettynä

Hienovarainen valoelementti lisättiin tuomaan robotille läsnäolon tuntua. Viimeistelynä levitimme kaksi kerrosta pohjamaalia, lopullisen maalipinnan sekä suojaavan lakkakerroksen.

Valoelementti asennettuna
Kuva 14 Valoelementti asennettuna

Valmis projekti

Kuvia valmiista kuoresta kiinnitettynä robottiin
Kuvia valmiista kuoresta kiinnitettynä robottiin

Kuva 15 Kuvia valmiista kuoresta kiinnitettynä robottiin

Tässä on lopullinen demo:

Santeri Tirronen & Lauri Ojanen (syksy, 2025)
Santeri Tirronen & Lauri Ojanen (syksy, 2025)

finlandiatalo-TRL-4-5-6

Finlandia-talo

Finlandia-talo on Helsingin keskeinen tapahtumapaikka Töölönlahden rannalla, joka tunnetaan sen modernista arkkitehtuurista ja erinomaisesta akustiikasta. Se tarjoaa monipuoliset tilat kansainvälisille sekä kotimaisille kokouksille, konserteille ja kulttuuritapahtumille.