KTU mokslininkų sukurtas gyvybinius rodiklius stebintis robotas gali išgelbėti gyvybę

Pandemijos metu akivaizdžiai apribojus kontaktų skaičių, nemaža dalis vyresnio amžiaus žmonių prarado galimybę matytis su artimaisiais. Spręsdami iškilusią slaugos bei priežiūros problemą, KTU mokslininkai kartu su bendrove „Būsto automatika“ kuria sveikatos priežiūros robotą, kurio tikslas – stebėti ir vertinti gyvybinius žmogaus rodiklius bei, esant poreikiui, apie negalavimus surinktą informaciją skubiai perduoti medicinos ar slaugymo įstaigoms.

Siekiant užtikrinti patogią ir efektyvią senjorų būklės stebėsenos sistemą, Kauno technologijos universiteto Elektros ir elektronikos fakulteto (KTU EEF) profesoriaus Vido Raudonio komanda, kartu su įmone „Būsto automatika“ bei KTU Biomedicininės inžinerijos institutu sumodeliavo po vidaus erdvę važinėjantį autonominį robotą, tikrinantį žmonių gyvybines funkcijas bei, esant reikalui, gebantį iškviesti pagalb

„Stacionarios išmaniuose namuose įrengtos stebėsenos sistemos, kuriomis užsiima „Būsto automatika“ gali būti nepakankamos, kai turime galvoje gyvą, judantį asmenį. Manau, kad mums kilusi idėja save visiškai apsitarnaujantį buities prietaisą pritaikyti sveikatos priežiūrai turi nemažai potencialo“, – sako KTU EEF profesorius.

Universitete jau sukurta ne pirma sistema vyresnio amžiaus žmonių gerbūviui užtikrinti –  KTU Informatikos fakulteto (IF) profesorius Egidijus Kazanavičius, drauge su partneriais, sukūrė nešiojamą būklę nustatantį ir galintį pagalbą iškviesti pakabuką. Šias inovacijas siekiama pritaikyti skirtingiems asmenų poreikiams.

Paremtas roboto-dulkių siurblio prototipu

Remdamiesi jau egzistuojančio prietaiso – roboto dulkių siurblio – dizainu, prie pastarojo korpuso primontavę specifinius jutiklius, mokslininkai transformavo buitinės elektronikos įtaisą sveikatos priežiūros reikmėms. Iš įrenginio išimti siurbimui skirti mechanizmai leidžia robotą išlaikyti gana kompaktiško, tačiau lengvai pastebimo dydžio.

Pasak V. Raudonio, šis robotas, lazerinių atstumų jutiklių pagalba, sugeba nustatyti kambario perimetrą bei aplink jį važinėti nekliudydamas objektų. „Įmontuotos kameros jam padeda aptikti žmogų ir stebėti jo gyvybinius signalus prie žmogaus nesiliečiant: kvėpavimą, pulsą, temperatūrą“, – aiškina profesorius. Mokslininkai ketina įvesti ir bekontaktį spaudimo matavimo jutiklį.

KTU profesorius papildo, kad įtaisas taip pat turi ir garso jutiklius – „ausis“ – kuriomis gali atpažinti žmogaus komandas ar, nelaimės atveju, aimanas bei pagalbos šauksmus. Atpažinęs pagalbos prašymą, robotas iškart gali susisiekti su medicinos personalu, iškviesti pagalbą bei personalui perduoti žmogaus būsenos rodiklius.

Itin patogus išradimo eksploatavimas – kadangi robotas veikia visiškai be priežiūros, asmeniui nereikia rūpintis jo krovimu. Išsikraunant baterijai, robotas pats nuvažiuoja į įkrovimo stotelę ir joje pasikrauna.

„Robotas, pravažiavęs ratą po namus, atlikęs savo darbą, grįžta į budėjimo režimą krovimo stotelėje, taip pat kaip tai daro dulkių siurbliai robotai. Jis išnaudoja mažai energijos ir yra gana taupus“, – teigia mokslininkas.

Pranašumas – roboto mobilumas

KTU EEF profesorius V. Raudonis teigia, kad stacionarios priemonės, pavyzdžiui, įmontuotos į kambario sienas, nėra tinkamos gyvybinių funkcijų stebėjimui, kai kalbama apie gyvą, judantį žmogų. Pasak jo, kadangi žmonės juda po namus, užsiima įvairiomis veiklomis, todėl stacionarios priemonės negali užtikrinti nuolatinio kokybiško būklės stebėjimo.

„Galiausiai, jei žmogui kažkas nutiko ir jis, sakykime, nugriuvo už sofos, stacionarus jutiklis jo gali nematyti“, – pastebi mokslininkas.

Jis neneigia, kad nešiojamais prietaisais galima daug ką išmatuoti, tačiau jais gali būti sudėtingiau užtikrinti nuolatinę stebėseną, jei prietaisas nėra nuolat nešiojamas kartu. Pasak jo, judantis robotas gali būti pranašesnis žmonėms, turintiems atminties ar judėjimo sutrikimų, kadangi žmogui nereikia rūpintis jo pakrovimu ar užsidėjimu.

„Išmanias apyrankes, laikrodžius reikia nusiimti, kad juos pakrautum, o asmuo, dėl tam tikrų priežasčių, pavyzdžiui, demencijos, tai gali pamiršti padaryti“, – teigia V. Raudonis.

Pasak profesoriaus, su medicininio personalo pagalba ir konsultacijomis, būklės normas, pavyzdžiui, pulsą, taip pat galima adaptuoti kiekvienam asmeniui atskirai.

„Naudodamas kamerą, robotas identifikuoja asmenį kaip atskirą individą, todėl stebėsena būtų suasmeninta kiekvienam žmogui“, – atskleidžia jis.

Slaugos namuose robotas galėtų aptarnauti keletą senjorų vienu metu

Tiesa, mokslininkas pabrėžia, kad robotas – jokiu būdu ne gydytojas, ligų identifikuoti jis negali.

„Robotas nepasakys, kuo žmogus serga. Tačiau jis gali atskleisti kada kvėpavimas, temperatūra ar pulsas išeina iš žmogui normalių ribų“, – teigia KTU profesorius.

Pasak jo, ištikus situacijai, kai stebimos gyvybinės funkcijos peržengia normalias ribas ar išgirstamos aimanos, pagalbos šauksmas, robotas į tai reaguoja ir kontaktuoja su slaugos įstaiga ar artimuoju, taip pranešdamas jiems apie galimą grėsmę senjoro sveikatai.

Robotas, pravažiavęs ratą po namus, atlikęs savo darbą, grįžta į budėjimo režimą krovimo stotelėje, taip pat kaip tai daro dulkių siurbliai robotai. Jis išnaudoja mažai energijos ir yra gana taupus.

– KTU Elektros ir elektronikos fakulteto (EEF) profesorius Vidas Raudonis

Mokslininkai taip pat svarsto apie galimybę praplėsti roboto funkcionalumą bei grįžtamojo ryšio suteikimą. Pasak V. Raudonio, žmogus, naudodamas robotą, galėtų matyti aptarnaujančio žmogaus veidą. Tokiu būdu, vyresni žmonės roboto nesibaidytų ir labiau juo pasitikėtų.

Tiek įmonė „Būsto automatika“, tiek KTU mokslininkai yra labiau linkę robotą pritaikyti kaip pagalbinę personalo priemonę slaugos namuose. Sąlygos išradimui šiuo atveju yra labai tinkamos – nėra slenksčių ar laiptų, todėl robotas gali laisvai keliauti ir atlikti savo funkciją.

Mokslininkas V. Raudonis pabrėžia, kad robotas gali atpažinti keletą atskirų žmonių bei sekti jų gyvybinius signalus. Tai reiškia, kad vienas robotas galėtų aptarnauti net keletą senjorų vienu metu.

Robotas yra kuriamas su Lietuvos verslo paramos agentūros teikiama parama. KTU automatikos katedros ir UAB „Būsto automatika“ yra partneriai kuriant inovaciją.