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In Casa Sollievo della Sofferenza parte la sperimentazione di “R1”

Grazie alla collaborazione con l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova, il laboratorio di ricerca di Roma di Konica Minolta avvia un progetto di robotica per la cura e l’assistenza presso l’ospedale “Casa Sollievo della Sofferenza”.

Konica Minolta si sta avvicinando al mondo della robotica con l’obiettivo di trovare soluzioni in ambiti ospedalieri. E l’importante partnership ha proprio l’obiettivo di sviluppare e sperimentare tecnologie basate sulla robotica e l’intelligenza artificiale per il settore sanitario, che siano da supporto al lavoro negli ospedali.

La collaborazione con IIT coniuga le conoscenze di Konica Minolta Laboratory Europe nell’Intelligenza Artificiale e nella robotica distribuita con l’esperienza dei ricercatori dell’Istituto genovese nell’ideazione, creazione e sviluppo di umanoidi.

IIT, infatti, ha realizzato l’umanoide R1, concepito per operare in ambienti domestici e professionali. R1 ha un corpo di nuova concezione, in cui sono utilizzati per il 50% della struttura materiali plastici e la sua Intelligenza Artificiale (IA) è studiata direttamente su di esso, ispirandosi alle modalità di apprendimento e interazione dell’essere umano.

La collaborazione tra Konica Minolta e IIT ha l’obiettivo di ottimizzare l’utilizzo di R1 in uno scenario reale, come quello dell’ospedale Casa Sollievo della Sofferenza: che con i suoi 900 posti letto, 2900 dipendenti e circa 60.000 ricoveri ogni anno, si presta bene a sperimentare sul campo un progetto così avveniristico e innovativo.

“Come conseguenza del nostro impegno nell’ambito di alcuni progetti di ricerca, è stato naturale per noi accogliere Konica Minolta Laboratory Europe e Istituto Italiano di Tecnologia per implementare la robotica all’interno dell’ospedale” afferma Francesco Giuliani, ICT, Innovation & Research Manager presso l’ospedale Casa Sollievo della Sofferenza. “In futuro vogliamo continuare con nuove attività di sperimentazione che migliorino le condizioni di lavoro degli operatori sanitari e le possibilità di cura dei pazienti. Questa iniziativa si inserisce in un progetto già avviato di ottimizzazione del tempo impiegato dagli operatori sanitari in attività non strettamente cliniche”.

Francesco Puja, Research Specialist for Distributed Robotics del laboratorio di Roma di Konica Minolta, spiega di più: “Le nostre soluzioni utilizzano robot con maggiori capacità cognitive. Il riconoscimento di attività e oggetti, l’analisi delle emozioni e del comportamento consentono ai robot di percepire l’ambiente, comprenderlo e comportarsi correttamente”.

“Siamo solo all’inizio di una più ampia collaborazione di ricerca con le istituzioni mediche che in pochi anni potrebbe rendere la robotica assistiva una risorsa comune negli ospedali e nelle case di cura”, afferma Filippo Silva, R&D Strategy and Technology Manager del laboratorio di Roma di Konica Minolta. “L’obiettivo finale è quello di coordinare un numero maggiore di sistemi robotici e integrarli con sensori e sistemi di Internet of Things: estendere la percezione e il controllo automatico dell’ambiente consentirà agli operatori sanitari una maggiore attenzione per la cura del paziente e per la gestione delle strutture ospedaliere”.

“L’umanoide R1 è stato creato per essere utilizzato in numerosi contesti, dal settore retail alla sorveglianza, dalla riabilitazione all’assistenza in ambito domestico ed ospedaliero”, racconta Giorgio Metta, Vice Direttore Scientifico IIT e responsabile del progetto R1, e continua “la collaborazione con Konica Minolta e l’Ospedale Casa Sollievo della Sofferenza rappresenta uno dei passi che IIT sta facendo per trasformare un prototipo di ricerca in un oggetto capace, davvero, di essere di aiuto nella vita quotidiana”.



A fare apripista alla sperimentazione che sta per partire è stato un primo breve test, effettuato fra ottobre e novembre 2018 presso il  reparto di Geriatria della Casa Sollievo della Sofferenza, che ha visto coinvolti due androidi: Pepper ed R1.

A Pepper era stato affidato il compito di controllare le stanze e di avvertire prontamente i medici in caso di emergenza; ad R1, invece, di svolgere funzioni di assistenza per aiutare i pazienti, catturarne le emozioni e svolgere le prime diagnosi.

In questi due mesi di sperimentazione pilota, Pepper e R1 hanno imparato a riconoscere i sintomi dei pazienti, ad aiutarli in caso di bisogno, a monitorare che nelle stanze andasse tutto bene, soprattutto di notte, e ora sono pronti per entrare nel vivo di una sperimentazione più lunga (2/3 anni) prima che il progetto venga esteso anche in altri ospedali italiani e francesi.

Mentre Pepper è un robot commerciale già presente sul mercato e utilizzato negli ambiti più svariati, R1 è un robot di ricerca, risponde all’esigenza di migliorare i servizi per i pazienti e i familiari dei degenti e di coadiuvare l’operato di medici e infermieri per la cura degli anziani.

Pepper è stato ideato dalla società francese Softbank Robotics come robot da compagnia, è tuttavia in grado di  apprendere nuovi contenuti e sviluppare nuove abilità in settori diversi, nel caso specifico deve adattare all’ambito ospedaliero l’esperienza già immagazzinata.
È un robot umanoide alto un metro e venti e pesa 28 chili, può muovere testa, braccia e schiena. Si muove in tutte le direzioni grazie alle sue tre ruote multidirezionali e interagisce con gli amici umani anche attraverso un tablet che si trova all’altezza del torso.
Grazie a quattro microfoni direzionali che ha nella sua testa, è in grado di rilevare la provenienza di suoni e voci e girare la faccia in direzione di chi sta parlando. Questi microfoni gli consentono anche di analizzare il tono della tua voce per interpretare il tuo stato emotivo. Una fotocamera 3D e due telecamere HD gli permettono di riconoscere invece immagini, oggetti e volti.
Pepper parla e comprende il linguaggio umano, percepisce le emozioni e agisce di conseguenza.

R1 invece è un robot italiano realizzato dall’Istituto Italiano di Tecnologia, è stato ideato per essere utilizzato in ambito ospedaliero ed essere da supporto al paziente e al personale medico.
Ha un aspetto accattivante e un’aria simpatica, è alto 1 metro e 25 centimetri ma può allungarsi di altri 20 cm grazie a un busto estensibile. Pesa 50 kg e il suo corpo è realizzato per metà in plastica e per la restante metà in metallo e fibra di carbonio. Anche le sue braccia possono allungarsi, fino a un massimo di 13 centimetri, per raggiungere e afferrare oggetti lontani. Le mani sono prensili e come gli avambracci sono ricoperte da una pelle artificiale che conferisce a R1 il senso del tatto.
R1 vede attraverso due telecamere a colori e un sensore visivo 3D, dispone di microfoni e casse acustiche per interagire con il paziente. Si muove su due ruote ed è dotato di tre accelerometri e altrettanti giroscopi che gli consentono di mantenersi in equilibrio.
Il sistema robotico è in grado di riconoscere oggetti e persone, in futuro dovrà interagire con dottori e pazienti, comprendendone i comportamenti per muoversi in autonomia all’interno degli ambienti clinici.


L’IRCCS Casa Sollievo della Sofferenza, impegnato in iniziative di ricerca in collaborazione con i più importanti centri scientifici italiani e internazionali per lo sviluppo di tecnologie innovative, non è nuovo a sperimentazioni sulla robotica assistiva e partecipa anche ad altri due progetti finanziati dalla Comunità Europea che hanno consentito la progettazione di robot dedicati ai pazienti anziani.

È infatti partner clinico di due consorzi vincitori di progetti Horizon 2020 nel campo della robotica assistiva, MARIO (Gestione dell’invecchiamento attivo e sano mediante l’uso di robot assistivi) e ACCRA (CoCreazione di Robot per l’Invecchiamento). L’Unione Europea ha incluso il progetto MARIO tra i 25 progetti più influenti nel campo dell’ICT per l’invecchiamento attivo ed uno dei principali risultati del progetto è stato incluso nell’Innovation Radar della Unione Europea.

Il progetto del robot M.A.R.I.O “Managing active and healthy aging with use of caring Service robots”, attualmente in sperimentazione con 3 esemplari in Casa Sollievo della Sofferenza. Si tratta di un sistema di gestione dell’invecchiamento attivo e in salute mediante l’uso di un assistente robot. Mario è un automa dall’aria simpatica occhi grandi, forme umanoidi, concezione innovativa. Frutto di un progetto europeo da 4 milioni di euro coinvolge una decina di università, centri di ricerca, imprese e strutture sanitarie di sei diversi paesi.

Prima di Mario altri robot sono stati dedicati all’Alzheimer, ma questo nuovo prototipo, facendo tesoro delle precedenti esperienze e sfruttando le più recenti tecnologie, offre prestazioni particolarmente elevate.

Il robot, quando sarà completata la fase di sviluppo, assisterà gli anziani dal punto di vista mnemonico e sociale. Non fornirà assistenza fisica ma aiuterà gli anziani a non sentirsi soli: potrà telefonare, leggere le notizie, fungere da portiere, ricordare gli orari dei pasti o delle pillole. In una prima fase potrà interagire grazie ad un tablet posto sulla parte anteriore, successivamente si attiverà con la voce e risponderà persino ai comandi vocali.

Il compito dell’IRCCS Casa Sollievo sarà quello di testare il funzionamento di 3 robot all’interno dell’ Ospedale, precisamente nell’Unità di Geriatria e di fornire, ai partner tecnologici, indicazioni necessarie per implementare l’automa e renderlo in grado di comprendere lo stato di salute degli ammalati. Osservando l’anziano, il robot dovrà monitorare una serie di valori, tra cui: parametri vitali, disabilità funzionale, numero di farmaci, stato cognitivo, stato nutrizionale e rischio piaghe da decubito.

Terminata la fase della formazione si passerà alla formazione di medici, infermieri e psicologi che dovranno utilizzarlo.

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