Robot do opieki nad osobami starszymi z MIT zwiększa mobilność bez uprzęży 

Zespół inżynierów z prestiżowego Massachusetts Institute of Technology (MIT) zaprezentował robota do opieki nad osobami starszymi (E-BAR), który może potencjalnie poprawić życie milionów osób w przyszłości. Urządzenie działa jak zaawansowany robot-dźwig/chodzik, wyposażony w ruchome uchwyty i może unieść osobę, a nawet zapobiec upadkowi bez konieczności stosowania uprzęży. Oto, co warto wiedzieć o robocie do opieki nad osobami starszymi.

Trendy starzenia się populacji w 2025 r.

Gdy przyjrzysz się średniemu wiekowi ludzi, zauważysz tendencję do wzrostu populacji osób starszych. Na ten stan składa się wiele czynników, w tym fakt, że ludzie nadal żyją dłużej. Tylko w 2025 r. około 73 milionów osób z pokolenia wyżu demograficznego osiągnie wiek 65 lat lub więcej.

Statystyka ta ujawnia, że ​​około jedna piąta populacji USA jest w podeszłym wieku. Statista Raporty potwierdzają te dane, a analitycy przewidują, że trend ten utrzyma się do 28.8 r., kiedy 2100% populacji będzie w podeszłym wieku. Rosnąca populacja osób starszych obciąża społeczność, ponieważ wymagają one specjalnej opieki. Wszystkie te czynniki wskazują na nadmiar pacjentów w podeszłym wieku potrzebujących pomocy w nadchodzących latach.

Dlaczego opieka nad osobami starszymi to rozwijająca się branża

Opieka nad osobami starszymi jest dla wielu osób priorytetem i ważną branżą, która... wyceniane w zeszłym roku na poziomie 1.1485 bln USD. Jeszcze bardziej wymowna jest prognoza, że ​​branża osiągnie 2.3682 bln USD do 2035 r. Wszystkie te czynniki przyczyniły się do ponownego skupienia się na pomocy osobom starszym w jak najlepszym wykorzystaniu ich lat zmierzchu.

Osoby starsze są bardziej narażone na upadki i rzadziej ćwiczą. W związku z tym zapobieganie upadkom i pomoc są głównymi celami dla dostawców opieki nad osobami starszymi. W rezultacie te obawy skłoniły badaczy i inżynierów do stworzenia pomocnych urządzeń, które wspomagają mobilność.

Wyzwania stojące przed nowoczesną opieką nad osobami starszymi

Istnieje kilka problemów z obecnym podejściem do opieki nad osobami starszymi. Po pierwsze, na rynku brakuje pracowników opieki. Opieka nad osobami starszymi to trudna pozycja, która może wymagać od osoby długich godzin pracy, dźwigania całego ciężaru ludzi i radzenia sobie z niewygodnymi i czasami brudnymi scenariuszami. Wszystkie te czynniki w połączeniu ze wzrostem populacji osób starszych tworzą idealną burzę.

Ukryte zagrożenia związane z zakochaniem się osób starszych

Innym problemem jest to, że osoby starsze często nie zdają sobie sprawy z tego, jak wielkie jest ich niebezpieczeństwo. Na przykład wiele z nich bagatelizuje ryzyko upadku. Co ciekawe, upadki są główną przyczyną urazów u osób dorosłych w wieku 65 lat i starszych. Mogą one prowadzić do złamań bioder, naciągnięć mięśni, siniaków, a w niektórych przypadkach nawet do śmierci.

Jednak brak zrozumienia zagrożeń związanych z upadkami sprawił, że wiele osób starszych odmawia korzystania z pomocy fizycznych. Ponadto piętno związane z korzystaniem z takich przedmiotów jak chodziki sprawia, że ​​niektórzy starsi pacjenci nie mają nawet ochoty próbować tych metod pomocy.

Zmiana w kierunku opieki nad osobami starszymi w domu

Ostatnio nastąpił wzrost liczby domowych usług opiekuńczych dla osób starszych świadczonych przez rodziny. W ostatniej dekadzie większość osób przesunęła się w kierunku opieki nad osobami starszymi w domu, zamiast wysyłania ich do domów spokojnej starości lub placówek opieki wspomaganej. Ta chęć umożliwienia osobom starszym starzenia się w miejscu zamieszkania doprowadziła do dodatkowych ryzyk i potrzeby większej liczby alternatyw domowych.

Wysokie koszty opieki zdrowotnej ograniczają możliwości opieki nad osobami starszymi

Koszt opieki zdrowotnej jest jednym z głównych powodów, dla których osoby starsze mogą nie mieć dostępu do wszystkich narzędzi, których potrzebują, aby żyć szczęśliwym i spełnionym życiem. Koszty opieki domowej mogą szybko wzrosnąć, wyczerpując fundusze emerytalne i rodzinne. Ponadto dodanie zaawansowanych opcji, takich jak robot zaprojektowany do pomocy osobom starszym, może wykraczać poza budżet każdego, kto nie jest zamożny.

Uznając potrzebę przesunięcia spektrum opieki nad osobami starszymi w kierunku bardziej naturalnego i domowego podejścia, pojawiło się kilka interesujących zmian. Niektóre koncepcje obejmują elementy takie jak algorytmy przewidywania upadków, robotyczne chodziki, systemy VR, urządzenia noszone na ciele, samonapompujące się poduszki powietrzne i egzoszkielety.

Dlaczego istniejące urządzenia do opieki nad osobami starszymi są niewystarczające

Niestety, niemal wszystkie te podejścia mają pewne nieodłączne problemy. Po pierwsze, osoba ta prawie zawsze musi nosić jakąś formę uprzęży lub mieć nieporęczne urządzenie między sobą a kierunkiem, w którym zmierza. Na przykład robot-spacerownik może pomóc osobie starszej poruszać się po otoczeniu, ale tworzy również kolejny element, po którym osoba musi poruszać się, aby przemierzać otoczenie lub komunikować się z innymi.

Wewnątrz badania robota E-BAR Eldercare

Badania¹"Robot wspomagający osoby starsze (E-BAR): system robota do podtrzymywania ciężaru ciała, wspomagania chodzenia i łapania upadków bez użycia uprzęży” przedstawia robota bez uprzęży, który jest w stanie pomóc osobom starszym w poruszaniu się, podnoszeniu, siadaniu, a nawet złapać je, jeśli się potkną i upadną. Urządzenie nazywa się Elderly Bodily Assistance (E-bar). Jest wyjątkowe z wielu powodów, w tym z tego, że jest w stanie utrzymać cały ciężar swojego właściciela, pozwalając mu jednocześnie chodzić samodzielnie lub opierać się na ramionach robota w celu wsparcia.

Kluczowe wyzwania projektowe robota E-BAR

Mądrze, inżynierowie rozpoczęli swoją podróż od wywiadów z pielęgniarkami i profesjonalistami opieki, próbując ustalić krytyczne punkty bólu, które ich robot mógłby złagodzić. Zespół ustalił, że istnieją 3 główne obszary, na których deweloperzy muszą się skupić podczas tworzenia E-bar.

Urządzenie potrzebne do zapewnienia pełnego wsparcia ciężaru ciała musi zmieścić się w drzwiach przeciętnego domu i pozwolić użytkownikom cieszyć się pełnym krokiem podczas chodzenia. Pierwszy wymóg zapewnia, że ​​bot może pomóc użytkownikowi zachować równowagę, dostosować postawę i przejść z pozycji siedzącej do stojącej. Aby wykonać to zadanie, zespół opracowuje sprytny sposób, w jaki kierownica podąża za osobą od tyłu, eliminując potrzebę uprzęży.

E-BAR

Robot wspomagający E-bar integruje podstawę o wadze 220 funtów, która została zbudowana od pierwszego dnia, aby utrzymać pełną wagę człowieka. Podstawa zapewnia ruch wielokierunkowy za pośrednictwem podstawy napędu nieholonomicznego, umożliwiając użytkownikom przeciśnięcie jednostki o szerokości 38 cm przez przeciętne amerykańskie drzwi.

Źródło - MIT

Koła

Nawet koła urządzenia zostały zaprojektowane tak, aby poprawić jego funkcjonalność. Wielokierunkowe koła umieszczone pod podstawą pozwalają urządzeniu poruszać się w dowolnym kierunku bez konieczności obracania. Ta możliwość jest kluczowa dla poruszania się w ciasnych przestrzeniach i działa w połączeniu ze specjalnymi kołami, które można regulować, aby poprawić przyczepność do podłoża podczas podnoszenia.

Składany dźwig

Na górze podstawy znajduje się mocny 18-barowy układ łączący, który umożliwia operatorowi łatwe wspieranie podstawowych czynności wymagających podnoszenia, takich jak wchodzenie i wychodzenie z toalety lub wychodzenie z wanny. Co ciekawe, konstrukcja dźwigu zapewnia, że ​​osoba jest podnoszona po naturalnej trajektorii, co zwiększa ogólny komfort i bezpieczeństwo urządzenia.

Arms

Dwie kierownice, które łączą się, tworząc kształt litery U, wystają z robota. Te ramiona robota zapewniają użytkownikowi natychmiastowe wsparcie. Integrują kilka fajnych funkcji bezpieczeństwa, takich jak możliwość nadmuchania 4 specjalnie zbudowanych poduszek powietrznych. Te poduszki powietrzne są wykonane z materiału, który można chwycić, zapewniając użytkownikom miękką amortyzację i mogą nadmuchać się w ciągu milisekund.

Wielozadaniowy

Robot E-bar ma listę zadań, które może wykonać za pomocą dołączonego pilota. Użytkownicy mogą wykorzystać urządzenie, aby pomóc w wyjściu z wanny, wstaniu z podłogi, siadaniu lub wstawaniu z krzeseł, schylaniu się i chodzeniu. Operator urządzenia może dostosować dźwig do wymaganych wymagań za pomocą pilota.

Testowanie urządzenia E-BAR w warunkach rzeczywistych

Inżynierowie przeprowadzili testy doświadczeń użytkowników z osobami starszymi jako część swojej strategii. Zespół przygotował szereg zadań do wykonania przez osobę, używając wyłącznie robota. Dorosły wolontariusz wykonywał zadania, takie jak podnoszenie z wanny za pomocą bota i inne typowe scenariusze domowe.

Jak robot E-BAR sprawdził się w testach

Wyniki testów wykazały, że E-bar może poprawić mobilność użytkowników. Urządzenie okazało się skuteczne w wielu typowych sytuacjach domowych, takich jak schylanie się w celu sięgnięcia po przedmioty, przejścia z pozycji siedzącej do stojącej i poruszanie się po całym domu.

Badanie potwierdziło również, że drążek E z łatwością utrzymał cały ciężar osoby, nawet gdy była ona niesiona wzdłuż podstawy urządzenia. Pomagał również podczas cofania, pomagając osobie starszej wyciągnąć się, aby sięgnąć po coś na wysokiej półce. W jednym z testów pacjent musiał upaść. Urządzenie wyzwoliło cztery poduszki powietrzne, co pozwoliło mu złapać i ustabilizować użytkownika w zaledwie ≤ 250 ms.

Najważniejsze zalety robota E-BAR Eldercare firmy MIT

Ten robot oferuje wiele korzyści na rynku. Po pierwsze, jest zoptymalizowany pod kątem aktualnych potrzeb rosnącej populacji osób starszych. Domy, odzież, a nawet codzienne czynności wykonywane przez współczesnych seniorów różnią się od tych, które były dostępne u ich poprzedników. W związku z tym inżynierowie musieli zoptymalizować parametry projektu, aby zmaksymalizować rezultaty. W szczególności model obliczeniowy i analiza kompromisów umożliwiły realizację tego zadania.

Czysta linia widzenia: wyjątkowa zaleta E-BAR

Jedną z największych zalet tego bota i jednym z głównych powodów, dla których ma on silne poparcie wśród osób starszych, jest to, że pozostawia użytkownikowi całkowicie niezakłócony widok z przodu. To podejście jest idealne w porównaniu do chodzików lub urządzeń uprzęży, które mogą sprawić, że użytkownik poczuje się nieodpowiednio i niekomfortowo.

Urządzenie E-bar idealnie nadaje się dla osób, które wciąż mają pewną sprawność ruchową i siłę mięśni, ale poruszają się przy pomocy chodzików. Może ważyć znacznie więcej niż chodzik, ale ponieważ jest umieszczane za użytkownikiem i nie ma uprzęży, nie jest tak uciążliwe ani rozpraszające.

W jaki sposób E-BAR zwiększa niezależność seniorów

E-bar zwiększa mobilność osób starszych. Urządzenie zostało zbudowane od samego początku, aby poruszać się po przeciętnym domu. Może z łatwością przechodzić przez drzwi i podnosić ludzi nawet poza podporą rozstawu osi. Te czynniki pomagają użytkownikowi czuć się bardziej niezależnym, ponieważ nie potrzebuje już tak dużej pomocy od innych, aby wykonywać codzienne zadania.

Komfort przede wszystkim: dlaczego E-BAR sprawdza się u osób starszych

Komfort to kluczowy czynnik, który może być głównym powodem, dla którego urządzenie nigdy nie trafi na rynek. Osoby starsze chcą dobrze wyglądać i czuć się komfortowo. W niektórych przypadkach nie są gotowe zrezygnować z jednego dla drugiego. To najnowsze rozwiązanie pozwala im zrezygnować z uprzęży lub innego urządzenia. Zamiast tego mogą korzystać z drążka E-bar za pomocą pilota, aby dokończyć dzień.

Aplikacje i gotowość rynkowa dla E-BAR

Głównym zastosowaniem tej technologii jest opieka nad osobami starszymi i rekonwalescencja pacjentów. To urządzenie pomoże osobom cierpiącym na wiele dolegliwości i ograniczoną mobilność osiągnąć nowy poziom niezależności. Ta niezależność może odegrać ogromną rolę w morale osób, które mogą nie być gotowe prosić o pomoc w codziennych czynnościach, takich jak siedzenie na toalecie lub sięganie do półki.

Oś czasu robota do opieki nad osobami starszymi

Obserwując rosnącą grupę osób starszych, łatwo zauważyć, że ta technologia cieszy się dużym popytem. Nie ma jednak możliwości szybkiego wprowadzenia urządzenia medycznego na rynek. Biorąc pod uwagę podstawowe zadania tego robota, uzyskanie pełnej akceptacji organów regulacyjnych może zająć 5–10 lat.

Naukowcy zajmujący się robotami do opieki nad osobami starszymi

Inżynierowie MIT Roberto Bolli i Harry Asada stali za badaniem robotyki E-Bar. Obaj uważają, że urządzenie jest kluczowym krokiem w przygotowaniu świata na rosnącą społeczność osób starszych. Projekt otrzymał wsparcie od National Robotics Initiative i National Science Foundation.

Co dalej z robotem do opieki nad osobami starszymi E-BAR?

Przyszłość E-bar będzie obejmować kluczowe ulepszenia, takie jak integracja algorytmów przewidywania upadków z systemem wraz z innymi protokołami AI. Ten krok może przekształcić zdalnie sterowane urządzenie w całkowicie zautomatyzowane urządzenie wspomagające osoby starsze. Inżynierowie będą również pracować nad zmniejszeniem rozmiaru i wagi bota, czyniąc go bardziej dostępnym i mobilnym.

Inwestowanie w robotykę opieki nad osobami starszymi

Branża robotyki to szybko rozwijający się rynek, który ma kilka sektorów, które nadal wykazują wzrost. Sektor robotyki opieki zdrowotnej jest jednym z najbardziej prominentnych i najszybciej rozwijających się na świecie. Ten rynek obejmuje urządzenia, które zostały zbudowane od pierwszego dnia, aby zapewnić ciągłe i płynne wsparcie, gdy niepełnosprawność lub mobilność osoby zmienia się wraz z wiekiem. Oto jedna firma, która jest w stanie zmaksymalizować robotykę opieki nad osobami starszymi w przyszłości.

Medtronic

Medtronic (MDT ) weszła na rynek w 1949 roku. Została zbudowana przez Earla Bakkena i Palmera Hermundsliego w Minneapolis w stanie Minnesota jako zakład naprawy sprzętu medycznego. Od tego czasu firma pozostała pionierską siłą, wprowadzając kilka nowości, takich jak pierwszy zasilany bateryjnie zewnętrzny rozrusznik serca w 1957 roku.

Obecnie Medtronic jest jedną z największych firm technologii medycznej na świecie. Firma rozszerzyła swoją działalność o biura w Dublinie w Irlandii. Platforma do chirurgii wspomaganej robotem Hugo jest jednym z jej głównych produktów. Warto odnotować, że urządzenie z powodzeniem przeprowadziło robotyczną prostatektomię w Santiago w Chile, demonstrując swoje możliwości.

Obecnie Medtronic jest uznawany za lidera rynku. Firma zatrudnia 95 tys. pracowników i ma klientów w 150 krajach. Wszystkie te czynniki, w połączeniu z bogatą historią i innowacjami, sprawiają, że MDT jest akcją o dużym popycie, która ma potencjał wzrostu w przyszłości. W związku z tym MDT jest wart dalszej analizy dla tych, którzy chcą wejść w sektor robotyki medycznej.

Najnowsze Medtronic (MDT)) Wiadomości giełdowe i wydarzenia

Ostatnie przemyślenia: Jak robotyka rewolucjonizuje opiekę nad osobami starszymi

Świat się starzeje, a roboty stają się mądrzejsze. Połączenie tych dwóch scenariuszy może doprowadzić do lepszego świata, w którym osoby starsze nadal będą cieszyć się niezależnością i wolnością, pomimo dodatkowych wymagań, jakie stawiają społeczeństwu. Na razie badanie to rzuca światło na to, w jaki sposób integracja specjalistów opieki i opinii pacjentów może pomóc w tworzeniu bardziej przydatnych urządzeń w przyszłości.

Dowiedz się o innych fajnych robotach teraz.

Przywoływane badania:

^{1. Bolli, R. Jr. i Asada, HH (2025). Robot wspomagający osoby starsze (E-BAR): system robota do podtrzymywania ciężaru ciała, wspomagania chodzenia i łapania upadków bez użycia uprzęży [Ostateczna wersja rękopisu autora]. Massachusetts Institute of Technology. https://hdl.handle.net/1721.1/159256}