Dronen laskeutumisalustan konseptointi

Abstract

Autonomiset dronejärjestelmät ovat osa tulevaisuuden yhteiskuntaa esimerkiksi logistiikan ja pelastustoimien osalta. Toimiakseen tämä vaatii kattavan lataus- ja huoltoverkoston. Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli ideoida ja konseptoida ratkaisuja dronejen autonomisesta lataavasta laskeutumisalustasta. Työn toimeksianto tuli Tampereen ammattikorkeakoululta. Työn tavoitteena oli tuottaa konseptit aCOLOR-projektin käyttöön sekä yleiseen liiketoimintakäyttöön tulevaisuuden markkinoille. Työn tarkoituksena oli lisäksi perehtyä tuotekehitysprosessiin erityisesti luovan ideoinnin ja konseptoinnin näkökulmista.

Opinnäytetyössä perehdytään yleisen tuotekehitysprosessin vaiheisiin, pitäen painopiste luovassa innovoinnissa ja konseptoinnissa. Työssä esitellään luovaan ongelmanratkaisuun perustuvia ideointimenetelmiä sekä tuotekehitysprosessin aikana hyödynnettäviä konseptien arviointimenetelmiä. Pohjautuen käsiteltyyn teoriaan, lataavan laskeutumisalustan tuotekehitysprosessin tuloksena esitellään kaksi konseptia. Toinen aCOLOR-projektin käyttöön sekä toinen yleisille markkinoille. Konseptit pitävät sisällään sanallisen kuvaksen laskeutumisalustojen toiminnasta ja toiminnoista sekä havainnollistavia kuvia niiden rakenteesta.

Haluttaessa kehittää luotuja konsepteja kohti valmista tuotetta, seuraavina jatkokehitysvaiheina ovat prototyyppien rakentaminen ja niiden avulla mekaniikan ja rakenteen toimivuuden testaaminen sekä säätäminen. Myös tästä opinnäytetyöstä pois rajattu laskeutumisalustojen sähkötekninen osuus on suunniteltava ja mitoitettava ennen alustojen täysimääräistä hyödyntämistä.

Autonomous drone systems are a crucial part of the future world. To enable their comprehensive use, a working and extensive service and charging system is needed. The purpose of this thesis was to innovate and create concept solutions for the autonomous charging and landing platforms for autonomous drones. This thesis was made on a commission by Tampere University of Applied Sciences. The aim of the thesis was to generate two product concepts, one for the aCOLOR project and the other for business use of future markets. The objective was also to examine product development, especially in terms of creative problem solving and concepting.

The theory section of this thesis deals with the common product development process, keeping the main emphasis on creative innovating and concepting. An introduction is also provided to innovation methods based on creative problem solving, and concept screening methods employed during the product development process. Finally, a detailed discussion on the two concepts developed in this thesis is given.

The next phase for further development of the concepts is prototyping. The mechanics and functionally of the platforms can be tested by using prototypes and, based on the tests, the structure can be adjusted if necessary. Also, the electrotechnical features of the landing platforms must be designed before the system can be fully utilized.