ISBN 978-3-8439-1544-1

978-3-8439-1544-1, Reihe Ingenieurwissenschaften

Melvin Isken
Optimierte Roboter-Navigation und geriatrische Mobilitäts-Assessments in häuslichen Umgebungen

210 Seiten, Dissertation Carl von Ossietzky Universität Oldenburg (2014), Hardcover, B5

Zusammenfassung / Abstract

Diese Dissertation beschäftigt sich im Spannungsfeld von Medizintechnik und Robotik mit der Durchführung von medizinischen bzw. geriatrischen Mobilitäts-Assessments für ältere Menschen unter Zuhilfenahme eines mobilen Roboters in der häuslichen Umgebung.

In dieser Arbeit wird ein neues Konzept verfolgt, das die Navigation für mobile Roboter im häuslichen Umfeld mit Hilfe der Daten aus Mobilitäts-Assessments optimieren und gleichzeitig die Assessments-Durchführung verbessern soll. Hiermit werden zuverlässigere und genauere Mobilitäts-Assessments durch den Einsatz von ambienten und mobilen Beobachtungsplattformen, wie beispielsweise mobilen Servicerobotern ausgestattet mit Laser-Entfernungsmessgeräten, ermöglicht. Dabei kann die Navigation der mobilen Plattform so optimiert werden, dass der Einsatz für Mensch und Roboter verbessert und sicherer wird. Das bedeutet zum einen, die Akzeptanz des Systems zu erhöhen (vorhersagbares Verhalten, angenehme und intuitive Bewegung des Roboters) und zum anderen vor allem, dass der Roboter selbst keine Sturzgefahr erzeugt (im Weg steht), was besonders beim Einsatz mit Senioren eine hohe Relevanz hat. Beim Wechsel von Beobachtungspositionen kann der Roboter Bereiche, in denen sich der Mensch bewegt, beachten und Weg sowie Bewegungsgeschwindigkeit entsprechend anpassen. Beobachtungspunkte, die außerhalb des „gefährdeten“ Bereichs liegen, werden Optimal Observation Lots (OOL) genannt. Von diesen Positionen ist eine besonders gute Durchführung des Assessments möglich. Der hierzu nötige Algorithmus, der innerhalb des Dissertationsvorhabens entwickelt wird, ist Teil der langfristigen Zielsetzung, Standard-Roboter zu entwickeln, die beim Benutzer aufgestellt werden, sich anschließend selbst in der neuen Umgebung zurecht finden und u.a. Assessment-Aufgaben erfüllen können. Besonderes Augenmerk liegt auch auf der Evaluation der Ergebnisse im Feld (reale Umgebungen) mit Personen der Zielgruppe (Senioren).