Altersgerechte Assistenz durch drucksensitive interaktive Fußbodenmodule (Projekt ALADIN)

Aufgrund der demografischen Entwicklung in Deutschland wird der Anteil der Pflegebedürftigen in der Bevölkerung in den nächsten Jahren stetig steigen, einhergehend mit einem wachsenden Bedarf an qualifiziertem Pflegepersonal. Verschiedene Studien weisen bereits heute auf einen eklatanten Notstand in der Verfügbarkeit von qualifiziertem Pflegepersonal hin. Intelligente, vernetzte und kostengünstige Technologien, die in der häuslichen Umgebung zum Einsatz kommen, unterstützen die Pflegebedürftigen bei alltäglichen Aufgaben und entlasten dadurch das Pflegepersonal. Auf diese Weise soll Menschen mit körperlichen und gesundheitlichen Einschränkungen das selbstbestimmte Wohnen in den eigenen vier Wänden ermöglicht werden, ohne rund um die Uhr auf Pflegepersonal angewiesen zu sein.

Ziel des Vorhabens war die Entwicklung von neuartigen Fußbodenbelägen mit hochauflösenden, druckempfindlichen Sensorflächen und integrierter Visualisierungsfunktion. Mit Hilfe dieser neuartigen Fußbodenbeläge wird eine deutlich verbesserte Bewegungs- und Sturzerkennung in Verbindung mit einer gerichteten Visualisierung von Hinweisen in der Häuslichkeit erreicht. Durch die hohe Ortsauflösung der Sensormodule können Druckkonturen mit hoher Genauigkeit dargestellt werden und so zu einer, gegenüber dem Stand der Technik, deutlich genaueren Datenverarbeitung beitragen. Dies erlaubt es, Fehlalarme an Notdienste, z.B. im Falle einer fehlerhaften Sturzerkennung, zu minimieren. Die Visualisierungseinrichtung besteht aus in den Fußboden integrierten LEDs, die bedarfsgerecht und auf den aktuellen Standort des Pflegenden Informationen einblenden können. So können bei Betreten des Bodens bei Nacht aufleuchtende LEDs automatisch den Weg ins Bad bzw. in das Schlafzimmer anzeigen. Im Falle des Unwohlseins der Person bzw. im Falle eines erkannten Sturzes können darüber hinaus Notrufschaltfunktionen positionsgenau auf den aktuellen Standort der Person eingeblendet und über den taktilen Fußboden bestätigt werden. Die Fußbodenbeläge mit hochauflösenden, druckempfindlichen Sensorflächen und integrierten Visualisierungs-LEDs unterstützen somit das selbstbestimmte Wohnen in den eigenen vier Wänden.

Im Rahmen des Vorhabens wurde auf Basis umfangreicher Vorentwicklungen am Fraunhofer IFF und angestrebten innovativen Neuentwicklung in dem vorliegenden Vorhaben ein Fußbodendemonstrator mit zusammensteckbaren taktilen Fußbodenbelägen und integrierter LED-Anzeigefunktion aufgebaut. Jedes Sensor-Feedback-Modul hat die gleichen Abmessungen (z.B. 0,3 m x 0,3 m oder 0,5 m x 0,5 m), eine Ortsauflösung von maximal 10 mm x 10 mm und zeichnet sich durch eine individuell ansteuerbare, integrierte LED-Matrix (Visualisierungseinrichtung) aus. Die Fußbodenmodule wurden unter Laborbedingungen hinsichtlich verschiedener Einsatzmöglichkeiten im „Ambient Assisted Living“-Kontext (kurz AAL) evaluiert. Neben den technisch-funktionalen Grundanforderungen zeichnet sich der Demonstrator durch Mustererkennungsfunktionen zur Unterscheidung von verschiedenen Gehbewegungen und Verhaltensauffälligkeiten wie eines Sturzes sowie eine adaptive Visualisierungseinrichtung aus.