This project seeks to design and construct a track-driven radio controlled vehicle and controller. The purpose is to research if radio can be effectively used to control the robot remotely, as well as research to what extent a tracked design increases the mobility when compared to a wheel-design. The prototype consists of two parts: Vehicle and controller. The vehicle is track-driven with two DC-engines connected by H-bridge. A receiver is fitted to the vehicle. The controller consists of two joysticks, a linear potentiometer as well as a transmitter. Testing was performed by driving the vehicle on different terrain.The results show that it is possible to control via RC and that the vehicle had increased mobility compared to wheeled designs. Two problems were identified: Firstly, the tracks used lacks friction, causing the vehicle to glide when attempting to climb certain objects. Secondly, due to the design of the chassis, objects contact the chassis body instead of the tracks. Causing the vehicle to stall. / Detta projekt menar att designa samt konstruera ett banddrivet radiostyrt fordon och tillhörande kontroll. Syftet med detta är att forska om radiostyrning kan effektivt användas för fjärrstyrning och för att undersöka om band-drift ökar fordonets rörlighet jämfört med hjuldrivna motsvarigheter. Prototypen består av två delar; fordon och kontroll. Fordonet är band-drivet med två DC-motorer med högt drivmoment kopplade till en H-brygga. En mottagare är monterad på fordonet. Kontrollen består av två joysticks, en linjärpotentiometer samt en sändare. Testen genomfördes genom att låta fordonet köra över olika terräng. Resultaten av testerna visade att det är möjligt att fjärrstyra med RC samt att fordonet hade ökad rörlighet jämfört med hjuldrivna motsvarigheter. Två problem identifierades under testen. Banden saknar friktion och glider ibland i stället för att klättra över hinder. På grund av chassits form kolliderade ibland objekt med chassit före banden vilket stoppade fordonet.

Följande projektrapport beskriver arbetet med att ta fram ett modulärt distribuerat system för fjärrstyrning och -avläsning av hårdvaruenheter i en apparat för mineralanalys. Resultatet visar hur ett sådant system med fördel kan byggas på fjärranrop, publiceringar och prenumerationer med hjälp av ett externt ramverk. Delar av systemet har testkörts mot målhårdvaran. Resterande delar har testats mot simulatorer. Systemet är flexibelt, med en stark separation mellan dess komponenter, och dess utökningsbarhet har verifierats kvalitativt. / The following report describes the design and development of a modular distributed system for remote control and measurement of hardware devices in a machine for mineral analysis. The result shows how such a system can be built on remote procedures, publications and subscriptions using an external framework. Parts of the system has been tested on the target machine. Remaining parts have been tested through simulation. The system is flexible, with a strong separation between components, and its extensibility has been verified qualitatively.

Examensarbetets syfte var att skapa ett generellt mät- och styrsystem som är möjligt att fjärrstyra över Internet. Systemet består av en kontrolldator och ett antal separata moduler, vilka var och en realiserar någon typ av mät- eller styrfunktion. Användningsområdet för ett sådant system är brett; det kan exempelvis användas inom automation av bostäder, för process-övervakning och styrning inom tillverkningsindustrin, eller inom under-hållningsbranschen.Eftersom ett fullt utbyggt system kan bestå av ett drygt 100-tal olika mo-duler, är det här examensarbetet av praktiska skäl begränsat till att rea-lisera en handfull av dessa. Då systemet är enkelt att skala upp, är den be-gränsningen i antalet realiserade moduler i prototypsystemet inget som påverkar de erhållna resultaten. Exempel på storheter som kan övervakas är temperatur, avstånd, lufttryck och ljusstyrka. Styrning kan ske av bland annat servomotorer, lampor och allmänna digitala utgångar.På kontrolldatorn körs en webbserver och styrning och avläsning av de anslutna modulerna sker från en ansluten webbklient. På webbservern finns även en webbkamera, vilken kan visa resultaten av de kommandon som ges från webbklienten.Resultaten från användningen av prototypsystemet visar att konstruk-tionerna fungerar och att systemets fördröjningar är relativt små. Att styra snabba realtidsförlopp är dock inte möjligt, men processer och system med blygsammare hastighetskrav är högst lämpade kandidater att styras och kontrolleras av detta system. / The purpose of this thesis work was to create a general measurement and control system, which is remotely controlled using Internet. The system comprises a controlling computer and several separate modules, each one realizing one or more measurement and control tasks. The possibilities of such a system are wide. It could be used for home automation, industrial process control or by the entertainment business. For example, the system can implement measurement of temperature, distance, pressure and light and control servos, lamps and general digital outputs.A fully implemented system comprises over 100 separate modules, so for practical reasons this thesis work was restricted to only implementing and demonstrating a few of those modules. Since the system is easily scalable, this was a minor restriction, which did not negatively affect the results.The results show that the system works and in general the latency is low. Fast real time processes will not work, but most applications with more moderate timing demands are ideally suited for this system.

Background: An intermediate step towards fully autonomous construction equipment is “assisted tele-remote operation”. These sorts of operations imply that an operator remotely supports machines that has encountered a situation that autonomous systems onboard the construction machines (CM) cannot solve. Considering teleoperators are not required to continuously monitor the CM in an assisted tele-remote environment, multiple construction machines can be teleoperated simultaneously. For simplification, “assisted tele-remote operation” will now be referred to as “teleoperations”. Volvo Construction Equipment is currently exploring the possibility to teleoperate wheel loaders, articulated haulers, and excavators from a single platform. To do this, primary controls adapted for operating these machines are needed. The primary controls should be designed with the needs of a teleoperator in mind while taking functionality into account, which is needed when CM are both operated conventionally and in tele-remote applications. This procedure will be referred to as relevant primary controls. As the primary controls from three different CM-types are destined to be combined into one platform, the teleoperations platform will be referred to as “3-1 CM teleoperations platform”. The purpose of this thesis project was to propose a relevant solution to primary controls for a 3-1 CM teleoperations platform. To fulfil this purpose, the following two research questions (RQ) where formulated: • RQ1: What are the challenges for teleoperating construction equipment? • RQ2: What defines primary controls in a 3-1 CM teleoperations platform and how can the layout be improved? Method: Using interviews, observations, and literature as qualitative data collection methods, several insights where gained. A scenario for the CM was defined to define the situation in which the quantitative data collection method would be performed. Needs of current CM operators combined with teleoperators have been analysed and listed. Quantitative data has been collected and analysed to design the layout of the primary controls using the objective data as a basis. Result: The research questions were answered with the following results: • RQ1: Insights that resulted in several themes describing how teleoperations can be developed by looking at different challenges it can face. • RQ2: Specifications of the functions included in the new ‘primary controls’ based on CM functions from the company and from teleoperating experiences from several industries. An analysis on how often the functions for the new ‘primary controls’ were used, was carried out. The answers to the research questions were used as a basis to fulfil the purpose of this thesis project by proposing a conceptual solution for primary controls to a teleoperation’s platform for operating multiple CM. Conclusions: It was established that a 3-1 CM teleoperations platform can be developed towards certain CE-machine types. Moreover, additional analysis with experienced operators of each machine type are needed to improve and verify the most optimal layout of the primary controls and platform. Further research is still required to validate the answers to RQ1 and RQ2.

Background: In Swedish elderly care, New Public Management (NPM) can be identified in several different ways, for instance it has entailed changed control principles with an increased element of various standardized instruments. Another important feature is that political governance has become increasingly decentralized. The unit managers within elderly care are the professional group that to a large extent has the responsibility to implement various changes. For unit managers, this means a complex professional role with a responsibility for the staff and their work environment, the budget and the realization of the organization's overall goals in practice. Hence the unit managers' professional role often entails conflicts of loyalty between competing interest on different levels in the organization. Purpose: The purpose of the study is to investigate how the unit manager's work processes and professional role in a medium-sized municipality can be understood in relation to NPM. Methods: The study was conducted through individual interviews with eight unit managers in elderly care. Respondents were recruited through e-mail, all respondents worked in the same medium-sized municipality. The interviews were conducted using an interview guide. We used a qualitative empirically driven thematic analysis method to categorize our data. In our analysis we implored a deductive approach, using several concepts from a critical perspective in relation to NPM. Results: Unit managers' professional role in elderly care in the chosen municipality is largely characterized by budget, administrative work and a lot of time is devoted to evaluating different key figures. Thus, the way in which the professional role of unit managers and elderly care in general is organized, managed, and evaluated in the municipality we studied can be understood as a form of NPM. The position of unit managers is an intermediate position between the organization, staff, caregivers, and relatives. Unit managers are faced with many demands from management, from caregivers and from relatives. The biggest challenge both in the present and in the future is the recruitment of educated and experienced staff.

The automotive industry has seen an uprise in autonomous vehicles that will change the operators’ work environment. Volvo Autonomous Solutions aims to create a seamless user experience with environmentally and socially sustainable solutions. The vehicles should operate fully autonomously, but scenarios will emerge where remote operation is required. The master thesis aims to identify the requirements for the interaction between human and autonomous vehicles, and develop an interaction solution for remote operation. The study focused on safety, perception, situation awareness, and user experience. The subject was analyzed using user studies, literature reviews, and benchmarking. Twenty people participated in interviews, and a key user was identified, together with four human intervention scenarios. The data resulted in a list of general insights, which developed into requirements for designing remote operation interactions. An exploration of solutions for human-machine interaction was iterated and evaluated by 31 participants. The final recommendation included a requirements list for the design of the interaction with remote operation and a proposed interaction concept, illustrating a design proposal to meet these requirements. The study identified the following aspects to consider when developing an interaction solution for remote control of autonomous vehicles: Navigation, Steering, and Acceleration, Safety, and Perception and Situation Awareness. The final concept for remote operation interaction consisted of a rotational motion, a lever motion, and a digital touch display. / Fordonsindustrin har sett ett enormt lyft inom autonoma fordon, vilket kommer påverka operatörernas arbetsmiljö och sätt att arbeta. Volvo Autonomous Solutions har som mål att skapa en problemfri användarupplevelse och hållbara lösningar. Målet är att fordonen ska fungera autonomt, men det kommer alltid uppstå scenarier där fjärrstyrning kommer krävas. Syftet med examensarbetet är att identifiera kraven för interaktionen mellan människa och autonomt fordon, samt att utveckla en interaktionslösning för fjärrstyrning. Studierna fokuserade på aspekter inom säkerhet, perception, situationsmedvetenhet och användarupplevelse. Ett flertal användarstudier, genomgång av befintlig litteratur, benchmarking, samt identifiering och undersökning av olika scenarier genomfördes. 20 personer intervjuades och en nyckelanvändare samt fyra scenarier för mänskligt ingripande identifierades. Resultaten gav allmänna insikter, vilka utvecklades till en kravlista för design av en interaktionslösning för fjärrstyrning. Vidare utforskades lösningar för människa-maskin interaktion där fyra koncept itererades och utvärderades av 31 deltagare. Slutligen presenterades en rekommendation och kravspecifikation för utformningen av interaktionen, samt ett interaktionskoncept för design av fjärrstyrningsinteraktion enligt uppställda krav. Studien identifierade följande aspekter att ta hänsyn till vid utveckling av en interaktionslösning för fjärrstyrning av autonoma fordon: Navigation, Styrning och Acceleration, Säkerhet och Perception och Situationsmedvetenhet. Det slutliga konceptet till fjärrstyrningsinteraktion bestod av en rotationsrörelse, en spak-rörelse och en digital display.

Rapporten är skriven för att dokumentera den befintliga installationen av ballast-, läns- och brandsystem ombord på fartyget M/S Calmare Nyckel. I enlighet med uppdragets specifika-tioner kommer även förslag på förbättringar att presenteras. Förslagen bygger till största del på fakta från en leverantör av ventilkomponenter och av klassen ställda krav på installationen. Förbättringarna beaktar i huvudsak minskade risker och ökad säkerhet. De största skillnaderna med de nya förslagen är att länsvattensystemet skiljs från de övriga systemen, de viktigaste funktionerna fjärrstyrs med hjälp av pneumatik och systemets komponenter märks enligt branchstandard. / This report is produced to document the existing installation regarding the ballast, bilge and fire system aboard the vessel M/S Calmare Nyckel. According to the specifications of the assignment a proposal regarding improvements will also be presented. The suggestions are mainly based on data from a supplier of valve components and the demands put up by the classification society. The improvements are considered with reduced risk and increased safety in mind. The main differences in the new proposals are the separation of the bilge system from the other two systems, that the most vital functions can be remote-controlled by pneumatics and that all components are marked according to industry standard.

Sjöräddningssällskapet (SSRS) är en frivillig organisation som står för majoriteten av alla sjöräddningsinsatser i Sverige. Det senaste året har verksamheten fått en ökad mängd uppdrag till följd av bland annat att fler svenskar väljer att fira somrarna hemma i Sverige.Mitt examensarbete kretsar kring hur man med hjälp av modern teknik kan utforma en fjärrstyrd räddningsfarkost som kan underlätta för Sjöräddningssällskapet under mindre akuta uppdrag, så kallade medlemsuppdrag, eller förebyggande räddningsinsatser som dom även kallas. Dessa uppdrag utgör majoriteten av verksamhetens samtliga uppdrag. Arbetet har genomförts i samarbete med Sjöräddningssällskapet och har följt en klassisk designmetodik som utgår ifrån undersökningar och intervjuer med personer som berör det valda problemområdet, i syfte att ge arbetet en relevant och gedigen grund. / Swedish Sea Rescue Society (SSRS) is a voluntary organization that is responsible for the majority of all sea rescue missions in Sweden. In the past year, the organization has received an increased number of mission as a result of, among other things, more Swedes choosing to celebrate summers at home in Sweden.My thesis revolves around how to use modern technology in order to design a remotely controlled rescue vessel that can facilitate the Swedish Sea Rescue Society during less urgent missions, so-called membership missions, or preventive rescue missions as they are also called. These missions make up the majority of the organizations missions. The project has been carried out in collaboration with the Swedish Sea Rescue Society and has followed a classic design methodology based on research and interviews with people who touch on the chosen problem area, in order to give the project a relevant and solid foundation.

Reinforcement learning is a powerful tool which enables an agent to learn how to control complex systems. However, during the early phases of training, the performance is often poor. Increasing sample efficiency means that fewer interactions with the environment are necessary before achieving good performance, minimizing risk and cost in real world deployment or saving simulation time. We present a novel reinforcement learning method, which we call Model-based Residual Policy Learning, that learns a residual to an existing expert policy using a model-based approach for maximum sample efficiency. We compared its sample efficiency to several methods, including a state-of-the-art model-free method. The comparisons were done on two tasks: coverage and capacity optimization via antenna tilt control for telecommunication networks, as well as a common robotics benchmark task. Performance was measured as the mean episodic reward collected during training. In the coverage and capacity optimization task, the reward signal was a sum of the log reference signal received power, throughput, and signal to interference plus noise ratio averaged across users in the cells. Our method was more sample efficient than the baselines across the board. The sample efficiency was especially good for the coverage and capacity optimization task. We also found that using an expert policy helped to maintain a good initial performance. In the ablation studies of the two components of our method, the complete method achieved the highest sample efficiency in the majority of the experiments. / Förstärkande inlärning är ett kraftfullt verktyg för att lära en agent att kontrollera komplexa system. Dock så är prestandan oftast dålig i början av träningen. Med att öka dataeffektiviteten menar vi att färre interaktioner med omgivningen är nödvändiga innan en bra prestanda uppnås, vilket minimerar risk och kostnad vid användning i verkligheten, eller minskar simuleringstiden. Vi presenterar en ny metod för förstärkande inlärning vilken vi kallar Modell-baserad residual-policyinlärning, som tränar en korrektionsterm till en expert-policy med hjälp av ett modell-baserat tillvägagångssätt för maximal dataeffektivitet. Vi jämförde dess dataeffektivitet med ett flertal metoder, bland annat en av de främsta modell-fria metoderna. Jämförelsen gjordes på två problem; optimering av täckning och kapacitet för telekommunikationsnätverk via styrning av antennernas nedåtlutning, samt ett vanligt förekommande testproblem inom robotik. Prestandan mättes med den genomsnittliga belöningen per episod insamlad av agenten under träningsprocessen. I täckning och kapacitet optimeringsproblemet så definierade vi belöningssignalen som summan av medelvärdet av logaritmen av den mottagna referenssignalens styrka (RSRP), dataöverföringshastigheten (throughput) och kvoten mellan signal och interferens plus brus (SINR) över antalet användare i cellerna. Vår metod var mer dataeffektiv än de som vi jämförde med i samtliga experiment. Dataeffektiviteten var särskilt hög för optimering av täckning och kapacitet. Vi fann även att användningen av en expert-policy hjälpte till att bibehålla en bra tidig prestanda. En ablationsstudie av vår metods två komponenter visade att den fullständiga metoden hade bäst dataeffektivitet i majoriteten av experimenten.

Choosing the correct angle of electrical tilt in a radio base station is essential when optimizing for coverage and capacity. A reinforcement learning agent can be trained to make this choice. If the training of the agent in the real world is restricted or even impossible, alternative methods can be used. Training in simulation combined with an approximation of the real world is one option that comes with a set of challenges associated with the reality gap. In this thesis, a method based on Bayesian optimization is implemented to tune the environment in which domain randomization is performed to improve the quality of the simulation training. The results show that using Bayesian optimization to find a good subset of parameters works even when access to the real world is constrained. Two off- policy estimators based on inverse propensity scoring and direct method evaluation in combination with an offline dataset of previously collected cell traces were tested. The method manages to find an isolated subspace of the whole domain that optimizes the randomization while still giving good performance in the target domain. / Rätt val av elektrisk antennvinkel för en radiobasstation är avgörande när täckning och kapacitetsoptimering (eng. coverage and capacity optimization) görs för en förstärkningsinlärningsagent. Om träning av agenten i verkligheten är besvärlig eller till och med omöjlig att genomföra kan olika alternativa metoder användas. Simuleringsträning kombinerad med en skattningsmodell av verkligheten är ett alternativ som har olika utmaningar kopplade till klyftan mellan simulering och verkligheten (eng. reality gap). I denna avhandling implementeras en lösning baserad på Bayesiansk Optimering med syftet att anpassa miljön som domänrandomisering sker i för att förbättra kvaliteten på simuleringsträningen. Resultatet visar att Bayesiansk Optimering kan användas för att hitta ett urval av fungerande parametrar även när tillgången till den faktiska verkligheten är begränsad. Två skattningsmodeller baserade på invers propensitetsviktning och direktmetodutvärdering i kombination med ett tidigare insamlat dataset av nätverksdata testades. Den tillämpade metoden lyckas hitta ett isolerat delrum av parameterrymden som optimerar randomiseringen samtidigt som prestationen i verkligheten hålls på en god nivå.