Assisted Living: Sensor and Game Technologies for an Aging Generation

Kursbeschreibung / -kommentar

Keywords: Knowledge Engineering (Erfassung und Strukturierung von expl. und impl. Wissen), Knowledge Representation (computergestützte Formalisierung und Abbildung), Knowledge Processing and Reasoning (Verarbeitung zur Lösung bestimmter Probleme)

Das generelle Ziel der Assisted Living Initiative des Instituts für Informatik ist die Entwicklung intelligenter Assistenzsysteme im Hinblick auf Anwendung in den Bereichen "Gesundheit und Homecare", "Sicherheit und Privatsphäre", "Versorgung und Hausarbeit" und "Soziales Umfeld". Wir stellen uns dabei einer Herausforderung mit großer gesellschaftlicher Relevanz, wie zum Beispiel die Abmilderung von Folgen des demografischen Wandels und die dadurch erzwungene Eingrenzung der Pflegekosten. Insbesondere im Flächenland Brandenburg zeichnen sich schon heute demografische und infrastrukturelle Veränderungen ab, die die gesundheitliche Versorgung der Bevölkerung beeinflussen.

Zur Lösung dieser Probleme wollen wir gemeinsam mit Physiotherapeuten und Sportwissenschaftlern technische Unterstützungssysteme erforschen, die zum Beispiel älteren Menschen helfen, länger in ihrem häuslichen Umfeld zu verbleiben. In den durchzuführenden Projekten wollen wir die Infrastruktur von Microsoft’s Kinect, sowie Nintendo's Spielekonsole Wii, und hier insbesondere das Balanceboard verwenden, um Systeme zur kontrollierten Übungs- und Bewegungstherapie zu entwickeln. Mit Hilfe weiterer Technologien (Polar Bluetooth Brustgurt, Android Smartphone, …) ergänzen wir das Portfolio, um Vital- und Trackingfunktionen implementieren zu können. HealthVault, bekannt als Pendant zu Google Health, bietet weitere Möglichkeiten der Interaktion “Patient Maschine Therapeut” an.

Die XBox Extension “Kinect” von Microsoft ermöglicht im Gegensatz zur Wii Technologie eine markerlose Erfassung von Bewegungen. Das Zusammenspiel aus Kamera (Farb + Tiefensensor), Audiointerface und Mikrofon lassen eine innovative und intuitive Art der Steuerung erblicken. Eine vorgegebene Übung kann überwacht und bei Abweichungen entsprechende Feedbackmechanismen eingeleitet werden. Mögliche Maßnahmen reichen dabei von modifizierten Übungen, über diagnostische Einheiten bis zur Benachrichtigung eines Therapeuten. Nach der Exploration der Plattform soll ein System konzipiert und implementiert werden, mit dessen Hilfe einfache Übungen beschrieben und vom Rechner verarbeitet werden können. Durch genaue Erfassung der Bewegungsdaten sollen Rückschlüsse auf die Ausführung der Übung gezogen, bewertet und eventuell die Übung modifiziert werden.