Sensorikoneistossa

Sensorikoneistossa on suomalainen termi, joka kuvaa koneen sensorijärjestelmän sekä siihen liittyvän signaalinkäsittelyn kokonaisuutta. Sillä tarkoitetaan havainnointikyvyn kannalta olennaisia komponentteja osana automaatiota, robotiikkaa ja Internet of Things -järjestelmiä. Sensorikoneiston tehtävänä on tuottaa luotettavaa tietoa ympäristöstä ohjaus- ja päätöksentekoprosesseja varten.

Sensorikoneiston keskeiset osat ovat sensorit (esimerkiksi kamerat, etäisyys- ja nopeussensorit sekä kiihtyvyys- ja gyroskooppianturit), signaalin esikäsittely, analoginen- ja digitaalinen muunnos sekä tiedonsiirto ja yhteistoiminta ohjausyksikön kanssa. Sensorit voivat tuottaa sekä määrällistä että laadullista tietoa, ja niiden toiminnan suunnittelussa huomioidaan kohde ja ympäristö.

Suunnittelussa kiinnitetään huomiota sensorien sijoitteluun, mittausalueisiin, mittausvirheisiin, kalibrointiin, redundanssiin sekä vikasietoisuuteen. Sensorifuusio eli tiedon yhdistäminen useammasta sensorista parantaa tilannekuvan luotettavuutta ja lyhentää päätöksentekoa.

Esimerkkejä sovelluksista ovat autonomiset ajoneuvot, joissa LiDAR-, radar- ja kamerainsensorit sekä GPS/IMU muodostavat sensorikoneiston; teollisuusrobotit sekä älykkäät kodinlaitteet ja ympäristömonitorointijärjestelmät.

Tutkimuksessa ja standardoinnissa keskitytään sensorifuusioon, paikannukseen ja kalibrointiin sekä reunalaskennan ja tekoälyn hyödyntämiseen sensoritulosten tulkinnassa. Tulevat standardit ja avoimet rajapinnat helpottavat yhteentoimivuutta eri valmistajien järjestelmien välillä.