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Ingenieurstudium : Wie Studenten am Pflegeroboter tüfteln

  • -Aktualisiert am

Ein Roboter als Gehhilfe, ein Computer, der Pillen mischt, oder eine Brille für Demenzkranke - an den Universitäten entwickeln Ingenieure die Zukunft der Pflege.

          Weiß in allen Formen, Gelb, Blau, Plastikgrün: Ein Pfleger sitzt an seinem Arbeitsplatz und sortiert die Medikamente der Senioren. Seine Arme liegen gestützt auf einer Ledermanschette, die über eine Schiene rollt. Eine Kamera dokumentiert den Vorgang. Sobald die Präzisionswaage an der Schiene feststellt, dass der Pfleger Tabletten abweichend vom Vortag einsortiert, stoppt das System. Dann kann der Pfleger seine Zusammenstellung überprüfen oder neu bestätigen - wenn sich die Vorgaben der Ärzte beispielsweise aktuell geändert haben. Der gesamte Prozess wird automatisch dokumentiert, die Abrechnungen mit den Krankenkassen sind dann eine Sache von Sekunden.

          Das ist eine der Anwendungen, die sich die jungen Ingenieure Tobias Redlich und Robert Weidner für ihren Forschungsschwerpunkt „Mensch-Maschine-Hybride“ an der Hamburger Helmut-Schmidt-Universität der Bundeswehr zukünftig vorstellen können. „Ich habe schon oft für meine Oma die Wochenration an Medikamenten vorsortiert. Das macht wirklich keinen Spaß“, sagt Fertigungstechniker Weidner. Vor allem schlichen sich bei ähnlich aussehenden Pillen schnell Fehler ein. „Es wäre doch viel einfacher, wenn das ein Rechner vorgeben würde.“

          Andererseits weiß der 27-Jährige, dass seine Oma niemals Tabletten von einem Roboter annehmen würde. Die Lösung könnte ein System sein, dass den Menschen nicht ersetzt, sondern unterstützt. „Wir bilden mit Sozialwissenschaftlern, Medizinern, Bewegungswissenschaftlern eine interdisziplinäre Arbeitsgruppe, die ältere Menschen gezielt befragt und mit einbezieht, bevor das System vollständig entwickelt ist“, sagt Redlich. Die Hamburger Ingenieure haben gerade einen Antrag bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft eingereicht: „Technische Unterstützungssysteme, die Menschen wirklich wollen“, so der Titel.

          „Hilfe, mein Arm ist weg“

          Ein weiteres Beispiel: Exoskelette. Das sind äußere Stützstrukturen fürs Gehen, die durch Gehirn- oder Muskelaktivitäten gesteuert werden. „Klassische“ Exoskelette, mit denen das Ziel verfolgt wird, die Kraft zu steigern und die Mobilität zu verbessern, „werden von älteren Menschen bisweilen als monströs empfunden“, sagt Wirtschaftsingenieur Redlich. „Die Hoheit über das Unterstützungssystem sollte stets der Mensch behalten.“

          Am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Bremen können sich Robotikstudenten von dem „Mensch-Maschine-Interface“ selbst ein Bild machen. Sie ziehen eine 13 Kilo schwere Konstruktion über Oberkörper, Arme und Schultern, verbinden fünf Kontaktstellen und übertragen ihre Bewegungen auf einen Roboter in einem Nebenraum. Über eine 3D-Brille verfolgen sie die Fernsteuerung. „Hilfe, mein Arm ist weg“, schreit einer von zehn Studenten. Die Mehrheit hingegen ist begeistert, wie einfach und intuitiv sie einen Roboter bedienen können.

          Die Diplombiologin Elsa Kirchner ist leitende Mitarbeiterin am „Robotics Innovation Center“, das zum DFKI gehört. Ob die hier erprobten Exoskelette auch in der Pflege Akzeptanz finden werden, ist eine Frage der Perspektive. Für die Studenten eine Fessel - für Alte sind sie eine Hilfe. „Patienten, die sich nicht mehr selbst bewegen können, erhalten dadurch ein Stück Autonomie zurück“, sagt Kirchner. Ihr Team arbeitet mit dem Katholischen Klinikum Koblenz und Poliopatienten zusammen, die im Alter an Lähmungserscheinungen leiden. Ein weiteres Forschungsprojekt ist die Zusammenarbeit mit Komapatienten in der Maternusklinik in Bad Oeynhausen. „Will man die Muskulatur der Patienten voll erhalten, müsste man sie rund um die Uhr bewegen.“ Bisher übernehmen das teilweise die Verwandten. Zusammen mit einem Orthopädietechnikunternehmen sollen nun technische Hilfsmittel erprobt werden.

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