KI-Assistent hilft Usern beim Zähneputzen
"TEBRA-System" soll Behinderten zu mehr Unabhängigkeit verhelfen
Künstliche Intelligenz: Das TEBRA-System in Aktion (Foto: cit-ec.de)
Bielefeld (pte002/14.02.2013/06:05) – Der technologische Fortschritt im Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI) kann das Leben von Menschen mit kognitiven Behinderungen wesentlich erleichtern. Von dieser Grundidee ausgehend haben findige Wissenschaftler am CITEC (Cognitive Interaction Technology – Center of Excellence) http://www.cit-ec.de der Universität Bielefeld eine innovative Assistenztechnologie namens "TEBRA-System" entwickelt, die betroffenen Personen in Zukunft zu deutlich mehr Unabhängigkeit verhelfen soll. Ein erster Prototyp hilft Usern etwa beim Zähneputzen. "Prinzipiell kann die Grundidee auch auf viele andere Anwendungsfelder erweitert werden", so Sven Wachsmuth, der gemeinsam mit Kollegen Thomas Hermann das Projekt leitet, im Gespräch mit pressetext.
"Personen mit kognitiven Behinderungen wie Demenz, Störungen aus dem autistischen Spektrum oder Lernbehinderung haben oft Probleme mit der Ausführung von Alltagstätigkeiten", erklärt Projektmitarbeiter Christian Peters, PhD-Student am CITEC, gegenüber pressetext. Solche Menschen seien oftmals auf die Hilfe einer Pflegeperson angewiesen, was zu einer Einschränkung oder gar dem Verlust von Unabhängigkeit führt. "Mit einer Assistenztechnologie wie dem TEBRA-System wollen wir diesen Menschen ein Stück Unabhängigkeit zurückgeben, indem sie Alltagstätigkeiten wieder eigenständig ausführen können. Gleichzeitig können so auch die Pflegekräfte entlastet werden", betont Peters.
Waschtisch mit Sensoren
Die Funktionsweise des KI-gesteuerten Assistenzsystems ist denkbar einfach: Die Wissenschaftler haben einen Waschtisch mit spezieller Sensorik wie etwa Kameras, Durchflusssensor am Wasserhahn und Sensor in der Zahnbürste ausgestattet. "Über die Sensordaten wird bestimmt, in welchem Teilabschnitt der Aufgabe des Zähneputzens sich der Benutzer befindet. Das System verfolgt den Fortschritt in der Gesamtaufgabe anhand eines Handlungsrahmens. Wenn das Verhalten des Users von diesem Rahmen abweicht, werden audio-visuelle Hinweise – sogenannte ‚Prompts‘ – auf einem am Waschtisch installierten Monitor ausgegeben", schildert Peters das Prozedere.
Dass dieser Ansatz in der Praxis sehr gut funktioniert, habe das TEBRA-System bereits bei einem Testlauf in einer Wohneinrichtung für Personen mit kognitiven Behinderungen in Bielefeld bewiesen. "Die genauen Auswertungen laufen noch. Wir konnten jedoch schon feststellen, dass die Personen aus der Zielgruppe sehr gut auf die System-Prompts ansprechen und somit mehr Teilschritte unabhängig durchführen", fasst Projektleiter Wachsmuth die Ergebnisse des Probelaufs zusammen.
Besonderes Anwendungspotenzial
Neben speziellen Wohnheimen für Menschen mit Behinderungen sehen die Bielefelder Forscher auch in Alters- und Pflegeheimen ein besonderes Anwendungspotenzial für ihre Entwicklung gegeben. "In Anbetracht des demografischen Wandels hin zu einer immer älter werdenden Bevölkerung wird die Bedeutung solcher Assistenztechnologien in Zukunft sicher noch steigen", meint PhD-Student Peters, der im Rahmen seiner Dissertation bereits seit rund vier Jahren am Projekt mitarbeitet. "Als nächstes planen wir die Erweiterung des TEBRA-Systems auf andere Aufgaben wie zum Beispiel das Rasieren."