Gesundheitsversorgung und Pflegeassistenz

Gesundheitsversorgung und Pflege sind wie kaum ein anderer Berufszweig vom demografischen Wandel und einer älter werdenden Bevölkerung betroffen: Immer mehr hilfsbedürftige ältere Menschen müssen medizinisch behandelt und pflegerisch versorgt werden. Ärztinnen und Ärzte sowie Pflegefachkräfte müssen von Routineaufgaben und körperlich anstrengenden Arbeiten entlastet werden. Pflegebedürftige wollen möglichst lange ein hohes Maß an Selbstständigkeit und Lebensqualität behalten und in ihrer eigenen Wohnung und gewohnten Umgebung  leben. Dies kann durch den Einsatz innovativer Pflegeassistenztechnologien deutlich begünstigt werden. 

Intelligente Technologien für die Prävention

Präventive und gesundheitsförderliche Maßnahmen sollen gesundheitliche Probleme möglichst gar nicht erst entstehen lassen oder eine frühzeitige Erkennung und Behandlung ermöglichen. Intelligente, assistierende Systeme unterstützen bei Gesundheitsvorsorge, Therapie und Pflege. 

Smarte Pflegehelfer und Pflegeassistenten

Technische Geräte und digitale Anwendungen können die medizinische Versorgung erheblich unterstützen – egal ob stationär, ambulant oder im eigenen Zuhause. Spezialisierte, mobile Serviceroboter erlauben es, Arbeitsprozesse in der Kranken- und Altenpflege so zu gestalten und zu verbessern, dass Pflegekräfte und pflegende Angehörige von einfachen Routinetätigkeiten oder körperlich anstrengenden Aufgaben entlastet sind. Ziel ist es, mehr Qualitätszeit für menschliche Zuwendung, individuelle Pflege von Menschen und attraktivere Arbeitsbedingungen zu erreichen.

Digitale Lernsysteme für Aus- und Weiterbildung

Damit die neuen technischen Möglichkeiten im Gesundheitswesen ihre volle Wirkung entfalten können, muss das Krankenhaus- und Pflegepersonal entsprechend geschult werden. Auch hier spielt die Digitalisierung eine wichtige Rolle.

Mit unseren digitalen Lernsystemen unterstützen wir das Personal dabei, sich schnell mit neuen Erkenntnissen und Technologien vertraut zu machen. Das immersive Lernen mittels modernster VR- und AR-Anwendungen fördert den Lernerfolg und sorgt so für mehr Sicherheit im Klinik- oder Pflegealltag.

Schnelle, mobile und autarke Krankenversorgung

Katastrophen- oder Pandemiesituationen stellen besondere Anforderungen an die Krankenversorgung und den Gesundheitsschutz. In Gebieten, in denen die Infrastruktur instabil oder zerstört ist, bedarf es mobiler und autark funktionierender Krankenversorgung.

Unsere Lösungen für Gesundheitsversorgung und Pflegeassistenz

 

Forschungscampus STIMULATE

Im Forschungscampus STIMULATE erforscht das Fraunhofer IFF die Einsatzmöglichkeiten von Assistenzrobotern in der Medizin – z.B. für die exakte Elektrodenplatzierung für die Radiofrequenzablation von Wirbelsäulentumoren – und die Anbindung von intelligenten Robotern an eine Gehirn-Maschine-Schnittstelle (BMI) – z.B. für gehirngesteuerte Prothesen für Schwerstbehinderte.

 

Assistenzsystem für die Hautkrebsvorsorge

Der dermatologische Ganzkörperscanner unterstützt Ärztinnen und Ärzte bei der Hautdiagnostik. Der Dermascanner liefert 2D-Aufnahmen und 3D-Messdaten der gesamten Hautoberfläche von Patient:innen, analysiert und klassifiziert die Daten automatisch und ermöglicht eine annähernd standardisierte Beurteilung von Zustand und Veränderungen der Haut.

 

Ermittlung biomechanischer Grenzwerte für kollaborierende Roboter

Kollaborierende Robotersysteme erlauben den schutzzaunlosen Betrieb im direkten Umfeld von Personen. Dabei darf es aber zu keinen Verletzungen des Menschen kommen. Das Fraunhofer IFF führte mehrere Studien und Kollisionsmessungen durch, um biomechanische Grenzwerte für die sichere Mensch-Maschine-Interaktion festzulegen.

 

Flexible Personaleinsatzplanung in der Pflege

Sozial- und Gesundheitswesen sind durch den demografischen Wandel doppelt belastet: Die Zahl der zu versorgenden Menschen steigt, während es immer weniger ausgebildete Fachkräfte gibt. Unser Tool zur flexiblen Personaleinsatzplanung verringert Planungsaufwände deutlich, entlastet Arbeitskräfte und bringt die Anforderung einer lückenlosen Betreuung von Patient:innen mit den Bedürfnissen der Fachkräfte in Einklang.

 

Simulationen zu Aerosolverbreitung in Innenräumen

Aeorosole spielen eine entscheidende Rolle bei der Übertragung des Coronavirus, insbesondere in Innenräumen. Das Vorhaben AVATOR forscht zur Erfassung und Verminderung der Infektionsgefahr durch Aerosol-getragene Viren in geschlossenen Räumen. Das Fraunhofer IFF definiert geeignete Umgebungen als Grundlage für Computersimulationen.

 

Mobile medizinische Versorgung für Krisen und Katastrophen

Im Projekt Demo-medVer entsteht ein »Baukastensystem« für eine mobile, dezentrale medizinische Versorgung. Das bedeutet: Alle Komponenten des Gesamtsystems sind modular aufgebaut, eng miteinander verbunden und sie ergänzen sich gegenseitig zu einem Mini-Krankenhaus mit energieautarker Versorgung. 

 

eLearning für Führungskräfte im Gesundheitswesen

Digitales Führungstraining für Stationsleitung, Ärztinnen, Ärzte sowie Praxismanager:innen. Das eLearning-Tool berücksichtigt die speziellen Anforderungen an Führung im Gesundheitswesen. In lebensechten Simulationen üben Führungskräfte, wie sie schwierige Entscheidungen treffen und umsetzen – risikofrei für Patient:innen und Mitarbeitenden.

 

Drucksensitiver Fussboden

Durch die Integration taktiler Sensoren in Fußbodenbeläge können auf den Boden einwirkende Kräfte genauestens und ortsaufgelöst erfasst werden. Ein solcher intelligenter Fußboden erkennt sowohl ortsfeste als auch ortsveränderliche Objekte. Im Medizin- und Rehabereich können drucksensitive Fußbodenbeläge zum Beispiel zur Ganganalyse eingesetzt werden oder Stürze von Personen automatisch erkennen.

 

Textile Sensoren für die flächige Druckerfassung

Werden Körperstellen von Personen mit eingeschränkter Mobilität länger durch gleichbleibendes Liegen oder Sitzen belastet, können Fehlhaltungen bis hin zu Druckgeschwüren die Folge sein. Direkt in Textilien integrierte Sensoren erfassen und analysieren die Sitz- oder Liegeposition von dekubitus-gefährdeten Patienten und ermögliche eine zielgerichtete Entlastung der Körperpartien.

 

Assistenzroboter für Laborarbeiten in Life-Science-Unternehmen

Der Assistenzroboter LISA ist ein Serviceroboter für den Einsatz in Biotechnologie-Laboren. LISA entlastet Labormitarbeiter:innen von  Routineaufgaben, wie dem Transport von Multischalen oder dem Bestücken von Stationen, und ermöglicht einen 24-Stunden-Betrieb von variablen Versuchsabläufen.

 

Virtuelles Lernen und Weiterbilden

Assistenz- und Lernsysteme, insbesondere im sensiblen Umfeld von Pflegenden und ihren Patient:innen, erfordern eine frühzeitige Einbindung des beteiligten Klinik- bzw. Pflegepersonals, um eine hohe Akzeptanz bei der Anwendung zu erreichen. Hierzu hat das Fraunhofer IFF ein Vorgehensmodell erarbeitet und im Rahmen von Forschungsprojekten erprobt.

 

Inertialsensorbasierte Bewegungserfassung und -analyse

Die mithilfe von Intertialsensoren gewonnenen Daten lassen sich verwenden, um die körperliche Beanspruchung von Pflegefachkräften aber auch von Pflegebedürftigen zu messen. Sie erlauben eine genaue Bewegungserfassung für Ergonomieanalysen und für die Überwachung und Dokumentation von Therapie- und Rehabilitationsmaßnahmen.

 

Zuverlässige und nachhaltige Energiespeichersysteme für Rettungswagen und Krankentransporte

Auch Rettungswagen und Krankentransporte sollen künftig elektrisch unterwegs sein. Das Fraunhofer IFF entwickelt spezielle Energiespeichersysteme, um den gleichzeitigen Strombedarf für Mobilität und medizinische Gerätschaften zur Notfallversorgung der Patienten und Patientinnen zuverlässig zu decken.

 

Sicher gemeinsam mit Robotern arbeiten

Das Projekt COVR zielt darauf ab, die sichere Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern in gemeinsamen Arbeitsräumen zu ermöglichen, um einen breiteren Einsatz von kollaborativen Robotern in den Bereichen Gesundheitswesen, Rehabilitation aber auch Fertigung, Logistik und Landwirtschaft zu unterstützen.

 

Gesundheitsversorgung und Pflege im heimischen Umfeld

Teilhabe und selbstbestimmtes Handeln aufrechterhalten und fördern. Dazu erforscht und entwickelt das Fraunhofer IFF verschiedene Technologien zur Umsetzung intelligenter und interaktiver Umgebungen für den Heim- und Pflegebereich.

 

IIPA

Im Projekt IIPA wird ein integrierter, intelligenter projektionsbasierte Assistent entwickelt, der durch kamerabasierte Gestenerkennung und visuelles Feedback eine intuitive Interaktion ermöglicht.

 

Handlungserfassung und Arbeitsraumüberwachung mit optischen Sensoren

Auf Basis der hohen Genauigkeit der 3D-Punktewolken und der Echtzeitverfügbarkeit der Daten, lassen sich Anwendungen zur Analyse dynamischer Arbeitsabläufe entwickeln. Mittels der 3D-Daten können einzelne Objekte segmentiert, durch KI-Methode klassifiziert und innerhalb des Arbeitsraums getrackt werden.