Neuer Assistenzroboter für die Pflege

Auf einer kippsicheren fahrbaren Basis ist der Oberkörper des neuen Pflegeroboters 'Garmi' an einer Hubsäule angebracht, die bei Bedarf ausgefahren werden kann. Zwei Arme befinden sich rechts und links von der Hubsäule. Darüber ein Kopf mit wachen, ab und zu zwinkernden Augen. Die neue Generation des Garmi verfügt über diverse Sensoren: Auf Augenhöhe sind Kameras montiert, um Bewegungen im Umfeld wahrzunehmen, auf Beinhöhe hält ein Lidar Gegenstände in direkter Umgebung auf ausreichende Distanz und künftig sichern und koordinieren 3D-Kameras die Bewegungen der beiden Arme zusätzlich. Auf Brusthöhe befindet sich zudem ein Bildschirm.

„Der neue Garmi versteht Sprache, entwickelt eigenständig einen Plan und bringt etwas zu trinken “, sagt Alexander König, dessen Team die neue Plattform entwickelt und umgesetzt hat. Auf Basis des neuen Designs sind nun erste Funktionalitäten entwickelt worden, die für den Einsatz später relevant sind. Der MIRMI-Professor sagt: „Ein Roboter muss funktionieren, bedienbar sein und zugleich Menschen ansprechen. Deswegen kooperieren wir mit Design-Expertinnen und -Experten.“ Robotiker König sieht sein Garmischer Forschungsteam als Integrator, der Technik und Design zusammenbringt. Dazu gehört etwa, dass Garmi präzise greift (Perzeption) und exakt an den Ort gelangt, an dem er Aufgaben erledigen soll (Navigation). Das Design soll Menschen zudem darin unterstützen, mit dem Roboter zu interagieren und zu kommunizieren und gleichzeitig Vertrauen und Sicherheit vermitteln.

„Während der ursprüngliche Garmi als vielseitige Forschungsplattform konzipiert war, wurde der neue Garmi gezielt für den Pflegekontext weiterentwickelt“, sagt Annette Diefenthaler, die als Professorin für Design und Transdisziplinarität und Leiterin des Munich Design Instituts (MDI) zusammen mit einem externen Partner das Design des neuen Roboters entwickelt hat. Wichtige Anhaltspunkte für die Gestaltung der neuen Generation eines Assistenzroboters gaben mehrere Workshops, an denen Pflegende, ältere Menschen, Ärztinnen und Ärzte sowie Robotik-Forschende teilnahmen. „Empathisch, kompetent, professionell, vertrauenswürdig und freundlich“ stand auf der Wunschliste von Teilnehmenden eines Design-Workshop Ende letzten Jahres. Bei aller Technik, so war klar, spielt die Akzeptanz und emotionale Nähe zu einem Pflegeroboter eine mitentscheidende Rolle. Nicht zuletzt deswegen ist er auch in Loden gehüllt: „Der Stoff verbindet Tradition und Zukunft, verleiht dem Roboter Wärme sowie Regionalität und macht ihn vertrauenswürdiger“, kommentiert Prof. Diefenthaler.

“Ein freundliches Wesen, das Technik steuert“

Zwar ähnelt der Roboter mehr einer mobilen Plattform als einem Humanoiden. „Doch war uns von Beginn an klar, dass der Roboter einen freundlichen, nahbaren Charakter erhalten soll – mit subtilen menschenähnlichen Zügen“, sagt Diefenthaler. Die neue Plattform sieht nicht aus wie ein Mensch: „Es ist ein freundliches Wesen, das Technik steuert. So rückt die Maschine in den Hintergrund und der Roboter baut eine emotionale Verbindung auf.“

Der neue Garmi kann Gegenstände vom Boden aufheben, aber auch von hoch oben herunterholen. Anders als beim Garmi der ersten Generation sind Gesicht und Bildschirm getrennt. Wenn künftig eine Ärztin oder ein Arzt für eine Fernuntersuchung zugeschaltet wird, erscheint wie bei einem Videoanruf dessen Kopf auf dem Bildschirm. Im nächsten Schritt wird der neue Garmi nun abgesichert, damit ein Einsatz sowohl in Pflegeeinrichtungen als auch im häuslichen Umfeld von Senioren möglich wird. Etwas zu trinken zu bringen ist nur der erste Schritt. „Beim Aufstehen behilflich sein, Kommunikation und Teilhabe am Sozialleben ermöglichen, an Medikamente erinnern – die Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig“, sagt Prof. König.

Die Designentscheidungen auf einen Blick

Der Roboter wirkt wie ein sozialer Begleiter. Die Interaktionsmodi zwischen Gesicht und Bildschirm sind getrennt, soziale Interaktion passiert über das Gesicht, während die Ferndiagnostik/ Video-Konsultation über den Bildschirm stattfindet, über den auch Informationen eingespielt werden können. Diese Trennung macht die Nutzung intuitiver und reduziert die kognitive Belastung für ältere Menschen.

Dank einem neuem Konzept für die Roboterarme sind die Arme nicht Teil des 'Wesens', sondern bewusst als funktionale Werkzeuge gestaltet. Sie werden vom Charakter gesteuert, gehören aber visuell und emotional zur Maschine. Diese Entscheidung stärkt die „emotionale Lesbarkeit“ des Roboters und reduziert mögliche Berührungsängste.

Die Partner LongLeif, Caritasverband für München und Oberbayern sowie Technische Universität München (TUM) erforschen in Garmisch multidisziplinär neue Konzepte und Technologien für menschenwürdige, individuelle Pflege und selbstbestimmtes Leben im Alter. Dazu gehört auch die Entwicklung des neuen Garmi.