Smarte Assistenzsysteme für Pflegebedürftige: HSBI macht das KogniHome in der „Wissenswerkstadt“ mit VR erlebbar

Bielefeld (hsbi). Vorsichtig nimmt Ulrike Lang die Controller in die Hand. Probiert den eingebauten Joystick, drückt einen Knopf. „Ein bisschen wie Computerspielen“, findet die Seniorin und lässt sich auch noch eine VR-Brille aufsetzen: Die virtuelle Wohnungsbesichtigung kann starten.

Es ist nicht irgendeine Wohnung, die Ulrike Lang beim Technik-Parcours-Familientag der GENIALE in der Bielefelder „Wissenswerkstadt“ anschauen möchte, es ist die Forschungswohnung KogniHome: „In ihr werden smarte Technologien erforscht, die pflegebedürftige Menschen dabei unterstützen sollen, so lange wie möglich selbstständig und sicher in den eigenen vier Wänden zu wohnen“, erklärt Prof. Dr. Thorsten Jungeblut. Der Informatikprofessor an der Hochschule Bielefeld (HSBI) entwickelt zusammen mit seinem Doktoranden Justin Baudisch ein zentrales System für das KogniHome: SHARLY, „Smart Home Agent Really“. Dahinter verbirgt sich ein leistungsstarkes, KI-basiertes System, das über Sensoren erfasste Daten analysiert, Abweichungen zu üblichen Mustern erkennt und gegebenenfalls Alarm schlägt. „Wenn beispielsweise über längere Zeit das Wasser in der Küche oder im Bad läuft, kann SHARLY über eine App Angehörige oder den Pflegedienst informieren, sodass sich nachgeschaut werden kann, was los ist“, erklärt Baudisch das Prinzip.

Team hat Forschungswohnung KogniHome in der virtuellen Realität nachgebaut

Um die Möglichkeiten der Technologie auch außerhalb des KogniHomes besser vorführen zu können, hat das Team um Jungeblut und Baudisch die Forschungswohnung, die sich im Bielefelder Stadtteil Bethel befindet, jetzt auch in der virtuellen Realität nachgebaut. „Zuvor haben wir uns damit beholfen, Interessierten die Funktionen auf einem Tablet zu zeigen. Jetzt können sie direkt eintauchen und haben das Gefühl, selbst in der Wohnung zu stehen“, beschreibt Baudisch die Vorteile. In der „Wissenswerkstadt“ hat der Doktorand zusammen mit den Projektmitarbeitern Jan-Luca Nettingsmeier und Dimitri Dening in einem Seminarraum im ersten Stock zwei große Bildschirme aufgebaut. Der eine ist unterteilt in Einzelbilder: Man sieht Küche, Wohn- und Schlafzimmer – und eine Person in einem Sessel sitzend. Leise spricht Dimitri Dening in ein kleines Mikrofon: „Geh‘ bitte einmal in die Küche und öffne Schubladen.“ Schon erhebt sich die Person und führt die Anweisungen aus. „Das passiert gerade live in der Wohnung“, erklärt Baudisch, weist auf den anderen Bildschirm und fährt fort: „Und hier auf dem zweiten Bildschirm sehen wir die Live-Bilder übertragen in die virtuelle Wohnung. Unser Kollege erscheint hier als Avatar.“

Ulrike Lang schaltet sich ein: „Ich sehe ihn, er steht direkt neben mir.“ Justin Baudisch lächelt und lädt die Besucherin der „Wissenswerkstadt“ ein, im virtuellen KogniHome umherzugehen. „Schauen Sie sich überall um.“ Ulrike Lang wendet den Kopf leicht nach links und steuert durch die Räume, die Forscher verfolgen ihren Weg auf dem Bildschirm. Plötzlich stoppt die GENIALE-Besucherin: „Jetzt liegt er auf dem Boden!“ Das Forscher-Team hat einen Sturz simuliert. Er befreit Ulrike Lang von der VR-Brille und erklärt am Tablet, wie SHARLY jetzt helfen würde: „Das System erkennt, dass der Sturz nicht zum normalen Verhalten gehört. Angehörige oder Pflegedienst bekommen eine Nachricht per App, klären die Situation ab und alarmieren, wenn nötig, den Rettungsdienst.“ Der erhält einen QR-Code, mit dem sich die Wohnungstür öffnen lässt. Baudisch macht auf den jetzt rotleuchtenden Türrahmen aufmerksam: „Die Tür ist auch mit SHARLY verknüpft und signalisiert dem Rettungsdienst, wo er hinmuss.“

System kann Abweichungen vom üblichen Verhalten erkennen und Alarm schlagen

Die technischen Möglichkeiten beeindrucken Ulrike Lang. „Unter Umständen kann das sinnvoll sein“, sagt sie. Gleichzeitig bekennt sie ein gewisses Unbehagen: „Eigentlich lasse ich mich nicht so gerne beobachten.“ Henning Rose sieht das ähnlich. „Die Überwachung ist schon ein bisschen gruselig“, findet er und lacht. Henning Rose und seine Frau Ingrid hat die Neugier hergeführt: „Wir sind in einem Alter, in dem wir noch gut selbständig leben können. Aber das ist auch endlich“, sagt Rose und beobachtet gespannt, wie seine Frau die VR-Brille testet. „Was siehst du da?“, fragt er. Als Antwort kommt eine Aufforderung: „Probier‘ doch auch mal! Das ist wirklich interessant.“

Für die Bedenken hat Justin Baudisch Verständnis und stellt klar: „Für SHARLY werden keine Kameras eingesetzt, sondern lediglich Minimalsensoren wie etwa Bewegungsmelder.“ Der Doktorand zeigt eine Auswahl an handelsüblichen Steckern und erklärt: „Sie erfassen keine personenbezogenen Daten und erkennen beispielsweise nur, dass jemand in der Wohnung etwas macht, aber nicht wer.“ Über die Sensoren werden Unmengen an Daten erhoben, mit denen SHARLY trainiert wird. „Das System lernt so, wie sich die jeweiligen Bewohner:innen üblicherweise in der Wohnung verhalten und kann schließlich Abweichungen davon erkennen.“

SHARLY passt mit auf – „gar nicht so schlecht“ für alleinstehende Personen

Ingrid Rose macht sich Gedanken über den Lernprozess: „Da muss man vermutlich recht lange Daten sammeln, also schon eine Zeit lang in der Wohnung leben, bis das System funktioniert?“ Baudisch nickt. Auch deshalb haben er und das SHARLY-Team die VR-Umgebung entwickelt: „Wir wollen perspektivisch auch in der virtuellen Realität Trainingsdaten generieren.“ So soll das System schneller einsatzbereit sein. „Aber inwieweit sich welches Verhalten generalisieren lässt, ist momentan noch eine wichtige Forschungsfrage“, schränkt Justin Baudisch ein.

Ingrid Rose ist jetzt schon angetan – auch wenn sie das Thema Datenschutz ebenfalls beschäftigt. „Das ist auch eine Frage des Vertrauens. Aber für alleinlebende Personen ist die Technologie gar nicht so schlecht.“ Ihr Mann nickt zustimmend: „Die Lösung gibt auch Sicherheit. Und damit die Möglichkeit, selbständig zu leben.“ (uh)