Умные системы и роботы для ухода за инвалидами и больными: обзор лучших

При массовом распространении в производстве, робототехника активно осваивает социальную сферу. Помимо обеспечения комфорта, деятельность интеллектуальных систем проявляется в реальной помощи, в которой более всего нуждаются люди с ограниченными возможностями. Робот помощник для инвалидов облегчает передвижение, контролирует окружающую обстановку, доставляет необходимые предметы и пр. Благодаря возможностям, современные умные машины в буквальном смысле способны заменить сиделку и медсестру.

Особенности роботизированного ухода за недееспособными

Роботы для инвалидов и стариков, активно применяются в продвинутых лечебных заведениях. Однако пока что их внешность мало схожа с машинами, известными по фантастическим фильмам. Нынешние роботизированные няни, сиделки и прочий обслуживающий персонал, представлены различными датчиками и исполнительными механизмами, которые по заданным программам осуществляют определенные действия. Автоматика, прошедшая успешные испытания в больничных условиях, превращает умный дом для инвалидов в реальность.

Преимущества перед человеческими действиями

Уход за недееспособными людьми затруднен по физическим и моральным аспектам. Оказываемая помощь нуждается в профессиональных навыках и требует немалой психологической выдержки. Далеко не каждому человеку доступно часами просиживать у постели больного или исполнять прихоти престарелого человека. Хотя автоматика лишена собственных умственных способностей, уход за инвалидами с ее помощью приобретает множество преимуществ, среди которых:

• оперативность;
• отсутствие усталости и раздражительности;
• точность и аккуратность выполняемых команд.

Автоматизированные системы работают круглые сутки. Они не отвлекаются по мелочам и чутко реагируют на изменение окружающей обстановки. Робот готов многократно выполнять одну и ту же команду не выражая возмущений и недовольства. В критической ситуации он способен поднять тревогу и вызвать экстренные службы. В отличие от живых помощников, его труд не оплачивается, в то время как стандартный уход за людьми с физическими отклонениями обходится далеко не дешево.

Какие бывают умные роботизированные системы

Современные автоматизированные и роботизированные решают большинство проблем, с которыми сталкиваются лица с ограниченными физическими возможностями. Сюда входит безопасное перемещение по дому, подъем на верхние этажи, дистанционное управление бытовой техникой и многое другое.

Автоматические коляски

Передвижение на костылях и в инвалидной коляске затрудняет открывание дверей. В таких случаях на помощь приходят автоматические двери для инвалидов, которым можно оснастить все входы и выходы. Системы, широко используемые в местах с большой пропускной способностью, часто встречаются в больницах. Умные устройства реагируют на приближение с помощью сенсоров движения, а безопасность обеспечивается оптическими датчиками. Автоматический доводчик дверей для инвалидов позволяет сделать умным практически любой вход. При этом пользователю предлагаются разнообразные способы управления.

Помимо ИК-датчиков, открывание дверей осуществляется с помощью обычных и сенсорных кнопок, пультов ДУ и мобильных гаджетов. При подключении к системе «умного дома» с «Алисой», двери подчиняются голосовым командам.

Умные коляски

Инвалидные коляски издавна используются людьми с нарушениями опорно-двигательного аппарата. Оснащение их электромотором, работающим от аккумулятора, избавило инвалидов и стариков от приложения физических усилий. Для управления миниатюрным транспортным средством используется пульт или джойстик, которые устанавливаются на подлокотник.

По некоторым характеристикам современное умное кресло приближается к элитным автомобилям, а по возможностям даже превосходит их. Коляска оптимально подстраивается под находящегося в ней человека. Она одинаково устойчива и безопасна и движении по гладкой поверхности и пересеченной местности, отличается отменной маневренностью. Встроенные сенсоры предупреждают столкновения с преградами и обеспечивают плавное преодоление препятствий. Автоматические коляски без проблем въезжают на пандусы и взбираются по ступенькам.

Снабженный дистанционным управлением, робот для инвалидов колясочников может вызываться из любой точки помещения. Его сопряжение с оборудованием «умного дома» позволяет родственникам контролировать местонахождение больного независимо от расстояния.

Автоматический подъемник

Подъемник для ступеней – альтернатива пандусу и лифту. Он предназначен для подъема и спуска людей с нарушением двигательного аппарата и колясок. Автоматическое устройство представлено небольшой платформой, которая перемещается по специальным направляющим. Электродвигатель приводится в действие кнопками, расположенными в верхней и нижней части лестнице.

Подъемники бывают:

• наклонными. Располагаются в местах, где установка лифта невозможна. Перемещаются как по прямой, так и сложной траекториям;
• поворотными. Перемещаются по лестничным маршам на высоту до 4-х этажей. Предназначены для общественного и частного использования;
• вертикальными. Представляют точную копию открытого, компактного лифта. Двигаются строго по вертикали.

В отличие от стандартных устройств, робот подъемник по лестнице снабжен более продвинутой системой управления и безопасности. Для его запуска и вызова помимо кнопок используется пульт ДУ. При синхронизации автоматики подъемника с оборудованием «умного дома», он может контролироваться с помощью гаджетов, сопряженных с хабом. Подъемное устройство гарантирует плавность хода и мгновенную остановку в случае возникновения нештатной ситуации.

Помощники для ходьбы

Так же как и костыли, ходунки обеспечивают передвижение людей, которые испытывают проблемы с ногами и позвоночником. По мере развития, рассчитанное на перемещение по горизонтали устройство приобрело возможность двигаться по ступеням. Механика изменяет длину ножек и позволяет сохранять равновесие на наклонных поверхностях.

Современный робот для ходьбы способен полностью заменить ноги. Интеллектуальная система, располагаемая на нижних конечностях, выполняет функции костей и мышц. Сложный контроллер умного протеза отслеживает сотни параметров и отдает команды на микромоторы и приводы, которые возвращают инвалидам радость движения.

Более сложный вариант представлен экзоскелетом, который не только восстанавливает двигательные функции, но и многократно усиливает их. Вслед за жесткими конструкциями, ученые усиленно работают над мягким экзоскелетом, который более точно воссоздает движения человека. Передача команд осуществляется умной электроникой, связанной с центральным пультом. Следующим шагом в этом направлении станет управление с помощью нейроимпульсов, которые вырабатываются нервной системой.

К сожалению, подобные устройства находятся в стадии разработки, а существующие модели отличаются непомерной ценой и в большинстве недоступны широкой общественности.

Сервисные роботы для пожилых и инвалидов

Оставшемуся без присмотра прикованному к постели человеку приходится довольствоваться предметами и продуктами, до которых он может дотянуться. Интересное решение проблемы предложила компания Toyota, которая в 2017 году впервые испытала робота для инвалидов в домашних условиях. В возможности Human Support Robot вошло перемещение по помещению с оценкой окружающей обстановки, выбор и захват указанного предмета с последующей доставкой его пользователю. Пультом управления послужил планшет.

Модель Asus получила расширенный функционал. Подчиняясь голосовым командам, она отслеживала опасные ситуации. При падении человека его близкие немедленно получали информацию о случившемся.

Согласно планам компаний в ближайшие годы роботы, обслуживающие больных людей, поступят в массовое производство.

Общение и моральная поддержка

Помимо физических трудностей, старики и люди с ограниченной подвижностью, сталкиваются с недостатком в общении. Японский научно-исследовательский институт «AIST» работает над этой проблемой с 1993 года. В 2001 году мировой общественности был представлен робот Paro, который сразу стал популярен и сейчас, распространен в 30 странах мира.

Интеллектуальная система получила милую внешность. В некотором смысле робот стал альтернативой домашним животным, которые способствуют спокойствию и получению положительных эмоций. Для оценки окружающей обстановки Paro оснащен несколькими сенсорами. Для выражения эмоций робот использует мимику, хвост и голос, напоминающий звуки, издаваемые детенышем тюленя. Как реальный домашний питомец Paro реагирует на смену времени суток: днем бодрствует, а ночью спит. Модель, которая в 2015-м занесена в книгу Гиннеса в качестве «самого лечебного робота», может быть приобретена в России за 590 тыс. рублей.

Причины перехода к умным системам

Несогласные с роботизацией ухода за инвалидами аргументируют свою точку зрения опасностью общения ослабленного человека и машины. Не меньшее возмущение вызывает возможная потеря рабочих мест. Однако в реальности, число людей, которые нуждаются в постоянной опеке, постоянно увеличивается, в то время как найти хорошую няню или сиделку становится все труднее. Поступив в массовое производство, интеллектуальные системы разгрузят молодежь, окружат стариков заботой и составят им компанию, не уступающую человеческому обществу.