Industrie-in-Klinik-Plattform FTMT-Modellvorhaben: Modulares robotisches Assistenzsystem zur Unterstützung von Pflege und Therapie (MOROBA); Teilvorhaben: Anforderungsanalyse, Schnittstellendefinition und mechanische Umsetzung (MOROBA_mU)

Abstract

Von den mehr als 3 Millionen pflegebedürftigen Personen in Deutschland sind ca. 630.000 schwerstpflegebedürftig und brauchen besondere Zuwendung in der Pflege. Ebenso brauchen Patient:innen mit neurologisch bedingten Bewegungseinschränkungen lebenslange Führsorge und Therapie. Hierzu gehören beispielsweise die ca. 1 Mio. Patient:innen pro Jahr, die in Europa einen Schlaganfall erleiden. Der steigende Fachkräftemangel, der in den sensiblen Bereichen von Pflege und Rehabilitation besonders angespannt ist, verhindert jedoch eine bestmögliche Versorgung dieser Patient:innen. Robotische Assistenzsysteme, die sich kooperativ in die Arbeitsabläufe einfügen und bedarfsgerecht die Fachkräfte in ihren Tätigkeiten unterstützen, können hier zu einer deutlichen Entlastung der angespannten Situation führen. Das Verbundvorhaben MOROBA zielt auf die Entwicklung eines modularen robotischen Assistenzsystems ab, das Fachkräfte aus Pflege und Therapie erstmals in möglichst vielen, unterschiedlichen Handlungen bedarfsgerecht unterstützt. Die technische Innovation von MOROBA liegt in der Umsetzung der Modularität und damit der Erweiterung einer gemeinsamen robotischen Plattform auf die drei verschiedenen Anwendungsfelder Pflege, (Früh-)mobilisation und Rehabilitation. Die Herausforderung ist dabei sicherzustellen, dass die Akzeptanz von Patient:innen, Pflegefachpersonen und Therapeut:innen zu jedem Zeitpunkt und in jedem Anwendungsszenario erhalten bleibt. Genau an diesem Punkt setzt das Teilvorhaben MOROBA_mU an, indem es Anforderungen an ein robotisches Assistenzsystem, die den Anwendungsfällen Pflege, (Früh-)mobilisation und Rehabilitation gemeinsam sind, herausarbeitet, diese in einer zentralen mechanischen robotischen Plattform umsetzt und anwendungsspezifische Anforderungen durch zusätzliche spezifische Module realisiert, die bei Bedarf mit der zentralen robotischen Plattform gekoppelt werden können. Flankiert durch eine softwareseitige Umsetzung der Anforderungen und integriert in einen nutzerzentrierten Entwicklungsansatz und ein auf eine schnelle Zulassung ausgelegtes Qualitätsmanagement trägt MOROBA_mU maßgeblich zur Realisierung des MOROBA-Assistenzsystems bei, das gleichermaßen in Pflege, Frühmobilisation und Rehabilitation kooperativ mit den Pflegefachpersonen und Therapeut:innen zusammenarbeitet und sich bedarfsgerecht in die unterschiedlichen Handlungen einfügt. Hierdurch entstehen Freiräume bei Pflegefachpersonen und Therapeut:innen, die es ermöglichen, trotz des Fachkräftemangels dem Anspruch und dem Wunsch der Patient:innen auf eine bestmögliche Versorgung gerecht zu werden. Zur Umsetzung der mit MOROBA_mU verbundenen Aufgaben kann das Lehr- und Forschungsgebiet Rehabilitations- & Präventionstechnik (RPE) der RWTH Aachen auf umfassende Vorarbeiten aus der universitären (Grundlagen-) Forschung zurückgreifen. Bereits in Vorgängerprojekten wurden robotische Assistenzsysteme für Pflege und Rehabilitation entwickelt, deren mechanische Komponenten von RPE zusammengeführt und an die neuen Anforderungen angepasst werden. Zu Projektende liegt das MOROBA-Assistenzsystem als feldversuchsfähiger Demonstrator vor, der bereits in Pilotanwendungen getestet wurde und von DIERS in den Verkehr gebracht wird. RPE wird sowohl das systematische Vorgehen bei der Modularisierung wie auch bei der nutzerzentrierten Entwicklung publizieren und der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf Kongressen präsentieren. Das gewählte Vorgehen im Entwicklungsprozess kann dann als Blaupause für andere Anwendungen in vom Fachkräftemangel stark betroffenen medizinischen Bereichen dienen und die Entwicklung neuer Medizinprodukte mit hoher sozioökonomischer Bedeutung für Gesundheitssystem Patientinnen beschleunigen.