Tema: Velfærdsteknologi n reagere på dem i tide. For at det kan lade sig gøre, kræver det, at robotten bliver i stand til at forudsige reaktioner fra den anden partner til egen adfærd, med andre ord er begge parter nødt til at etablere prædiktive modeller for partnerens reaktioner til egne handlinger. Jo mere korrekte og fuldstændige disse modeller er, jo mere sandsynligt er det, at den samlede interaktion vil blive en succes. Robotten og patienten vil efter nogen tid etablere et sammenhængende system, hvor robotten og patienten deler kontrollen over opgaven for at nå deres fælles mål (se figur 3). Denne deling forenkler opgaven for robotten, da patientens kognitive og motoriske kompetencer kan udnyttes i processen. A Lysrefleksion til måling af puls og iltmætning Som et konkret eksempel, som let kan erstattes af andre former for medicinske målinger, ønsker vi at bruge en fiberoptisk sensor til at måle puls og iltmætning fra en patients hånd ved hjælp af lysrefleksion (se figur 4). Sådanne målinger kræver kun begrænset fysisk kontakt mellem robot og patient, hvilket minimerer potentialet for patientskade. For at en robot kan udføre en sådan opgave, er flere trin involveret. For det første skal robotten identificere patienten og nærme sig ham eller hende. Samtidig er det nødvendigt at indlede en social interaktion og kommunikere sine planer til patienten. Robotten skal derefter bevæge sig tæt nok til at kunne tilpasse sin stilling til patienten, så en måling kan foretages. Efter endt måling skal robotten trække sig fra patienten korrekt. Vi kan nu eksemplificere, hvordan dette problem kan løses ved hjælp af en trinvis og delt kontrolstrategi. Når robotten er kommet ind i rummet, har den først brug for at lokalisere patienten. Så snart robotten har en vag idé om i hvilken retning, den skal bevæge sig, vil den begynde at køre og imens justere sine handlinger på baggrund af eventuelle nye oplysninger. Efterhånden som flere oplysninger kommer ind fra sensorerne, og forhindringer opstår, vil robotten genberegne sin plan og handle herefter. På samme tid kan robotten producere en verbal hilsen og bestemme retningen af svaret samt undersøge svaret for indhold, der kan forFebruar 2015 | nr. 1 | Medicoteknik B På figur 4 øverst (A) er illustreret, hvordan en robot vil kunne opsamle fysiologisk data ved hjælp af en optisk sensor. Ikke vist er resten af robotten, hvorpå en lyskilde og en lyssensor vil være placeret forenden af de fiberoptiske kabler. Nederst (B) ses et fotografi af en fiberoptisk sensor til opsamling af reflekteret lys. Selv om sådanne sensorer skal være i direkte kontakt med huden for at måle så præcist som muligt, kan de laves bøjelige og elektrisk isolerende, hvilket øger patientsikkerheden. tælle, hvor patienten præcist er, og hvor tæt robotten kan komme i første omgang. Hvis patienten er i bevægelse, vil robotten løbende justere sine handlinger efter patientens aktuelle position. Robotten vil derefter stoppe, måske iværksætter den small-talk for at få patienten til at føle sig godt tilpas, så meddeler den, at den agter at komme tættere på, hvorefter den afventer patientens samtykke. Ved et hvert trin hvor robotten modtager verbal kommunikation fra patienten, vil den løbende undersøge kommunikationen for at identificere information, som den kan handle på, således at den reagerer omgående, så snart patienten er færdig med sin sætning. Når patienten har givet sit samtykke, kan robotten køre tættere på, mens den løbende undersøger patienten for sociale signaler, så den kan afbryde ved det mindste tegn på ubehag eller angst. I så fald vil den stoppe og igangsætte dialog. Når robotten er tæt nok, vil den tilpasse sig patientens krop. Her er det vigtigt, at patienten og robotten forhandler den løsning, de i fællesskab ønsker at nå frem til, fx hvordan robottens sensor og patientens måleområde skal positioneres. I denne forhandlingsproces vil robotten overvåge menneskelig handling og tilpasse sig derefter. Eksempelvis vil robotten bevæge sensoren, når patienten bevæger armen, for at minimere den indsats, der kræves af patienten. Robotten uddelegerer således dele af kontrollen til patienten. Hvis velfærdsrobotter skal kunne begå sig i private hjem, i plejeinstitutioner og på hospitaler, skal patienterne kunne opnå tilstrækkelig tillid til dem og have lyst til at interagere med dem. Ved at udvikle nye interaktionssystemer baseret på trinvis dialog og delt kontrol forventer vi, at dette kan blive en realitet i fremtiden. 13
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Medicoteknik her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her