Assistenzroboter für Krankenhäuser

Forscher*innen aus Kiel und Dänemark arbeiten an Assistenzrobotern für Krankenhäuser, um Pflegekräfte zu entlasten. Kleine, flexible Roboter sollen einfache Aufgaben übernehmen. In enger Zusammenarbeit mit Kliniken werden drei Einsatzszenarien getestet: Begrüßen und Begleiten, Patrouillieren und Transportieren von Proben. Die Roboter sollen eine freundliche und einladende Präsenz haben und interaktiv sein. Ein „Empfangs-Roboter“ begrüßt bereits in einer Kinderklinik in Odense die jungen Patienten, um Ängste zu nehmen und wertvolle Erkenntnisse für die weitere Entwicklung zu sammeln. Erste patrouillierende Roboter sollen im Herbst 2024 in Krankenhäusern eingesetzt werden.

Forscher*innen aus Kiel und Dänemark entwickeln Assistenzroboter für Krankenhäuser

Sie wollen Pflegepersonal in Krankenhäusern mit Assistenzrobotern entlasten: Die Mitglieder des transdisziplinären Forschungsprojekts „HospiBot“ bei einem Treffen in Abenraa, Dänemark. (c) Dirk Keil

Der Fachkräftemangel in der Pflege ist groß, die Arbeitsbelastung von Pflegekräften hoch. Ein deutsch-dänisches Forschungsprojekt unter der Leitung der Universität Süddänemark (SDU) möchte Pflegekräfte entlasten. Die acht Projektpartner, darunter die Fachhochschule (FH) Kiel und die Universität zu Lübeck (UzL) sowie fünf Krankenhäuser in Süddänemark und Norddeutschland, wollen eine Reihe Assistenzroboter entwickeln und in der Praxis erproben. Die Roboter sollen triviale Aufgaben übernehmen, damit das Personal mehr Zeit für die Pflege und Behandlung der Patient*innen hat. Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt „HospiBot“ läuft über drei Jahre und erhält im Rahmen des Interreg-Programms 1,6 Millionen Euro.

Sie müssen klein und flexibel sein und sich in lauten und hektischen Umgebungen zurechtfinden: Die Anforderungen an die Assistenzroboter, die im Rahmen des Forschungs- und Tansferprojekts „HospiBot“ entwickelt werden sollen, sind hoch. Schließlich sollen die Roboter Pflegekräfte und medizinisches Fachpersonal entlasten helfen. Damit dies gelingen kann, stimmen sich die Forscher*innen eng mit den beteiligten Kliniken ab, betont Projektleiter Oskar Palinko. Der außerordentliche Professor für Robotik an der Universität Süddänemark koordiniert das HospiBot-Projekt. Zu Projektbeginn haben Kliniken und Hochschulen drei Einsatzszenarien identifiziert, erklärt Palinko: „Das Szenario ‚Begrüßen und Begleiten‘ wollen wir in Odense in der Kinderklinik erproben. Beim Szenario Patrolling geht es um Fragen der Sicherheit. Und unser Transport-Roboter soll Proben, Dokumente und ähnliches an vorgegebene Orte bringen.“

Für ihre Arbeit greifen die Forscher*innen auf Erfahrungen aus dem Projekt „HandiRob“ zurück. SDU, FH Kiel und UzL hatten einen Roboter entwickelt, der zum Desinfizieren der Hände auffordert. Aktuell nutzt ihn die Projektgruppe, um die Reaktion von Menschen auf die „Mimik“ eines Roboters zu erforschen. Die größte Herausforderung liege in der Interaktion mit dem Menschen, betont Prof. Franziska Uhing von der FH Kiel. Uhing verantwortet die Gestaltung der Benutzeroberfläche und möchte u. a. mithilfe von Eye-Tracking die Nutzerreaktionen erfassen: „Die Gestaltung der Körperform, der Augen, Sprache, Bewegungen, Licht und Ton sind entscheidend für den Gesamteindruck, der möglichst eine menschliche Note haben soll. Schließlich wollen wir, dass alle Beteiligten gerne mit den Robotern interagieren.“

Die Universität zu Lübeck realisiert das Konzept eines patrouillierenden Roboters. Dieser soll nicht nur abhanden gekommene Gegenstände auffinden, sondern auf seinen Kontrollgängen auch Notsituationen erkennen können. Robert Wendlandt arbeitet mit seinem Team an der kommunizierenden Sensoreinheit des Roboters. „Der Roboter soll über Display, Lautsprecher und Mikrofon Kontakt zu den Menschen aufnehmen, die über ihn Hilfe herbeirufen können“, erklärt Wendlandt. Dabei arbeite der Roboter datensparsam: „Das heißt, er nimmt keine Videos von Personen auf, sondern verarbeitet reduzierte Formmodelle oder Wärmedaten.“

Die ersten patrouillierenden Assistenzroboter sollen im Herbst 2024 durch die Krankenhausflure der Kooperationspartner in Süddänemark und Schleswig-Holstein rollen. Bereits jetzt versieht der erste „Empfangs-Roboter“ seinen Dienst: In der Kinderklinik in Odense begrüßt er winkend die jungen Patient*innen, plaudert mit Besucher*innen, zeigt den Weg. Den Kindern soll er die Angst vorm Krankenhaus nehmen und den Forscher*innen wichtige Erkenntnisse verschaffen: Die Reaktionen von Patient*innen, Besucher*innen und Pflegepersonal fließen in die weitere Entwicklung ein, betont Projektleiter Palinko: „Wir können die perfekte technische Lösung finden, aber wenn die Menschen den Roboter nicht benutzen, wird er nur in der Ecke stehen und ein Flop sein.“

Hintergrund
HospiBot ist ein Projekt der University of Southern Denmark (SDU), der Universität zu Lübeck (UZL), der Fachhochschule Kiel (FH Kiel), dem Fraunhofer IMTE, dem Sygehus Sønderjylland in Aabenraa, dem Zealand University Hospital in Køge, dem Odense University Hospital und dem Universitätsklinikum Schleswig-Holstein.

Hinzu kommen fünf Netzwerkpartner aus der Wirtschaft: die Robotik-Unternehmen Blue Ocean Robotics aus Odense und Giobotics aus Kiel, der deutsche Produkt- und Softwareentwickler UXMA, das BG Klinikum in Hamburg sowie das Softwareentwicklungsunternehmen assono aus Kiel.

Das Projekt wird von Interreg Deutschland-Danmark mit einem Zuschuss von fast 1.700.000 Euro unterstützt. Das Gesamtbudget für das Projekt beträgt rund 2.600.000 Euro. Oskar Palinko, außerordentlicher Professor für Robotik und Mensch-Roboter-Interaktion an der University of Southern Denmark, ist der Projektkoordinator.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Fachhochschule Kiel
Prof. Franziska Uhing
E-Mail: franziska.uhing@fh-kiel.de

Weitere Informationen:

Video des HospiBot auch im Einsatz in der Kinderklinik Odense: (Autor: Oskar Palinko)