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Assistenzroboter für Kinder mit Beeinträchtigungen

 

Selbstständigkeit und soziale Teilhabe sind eingeschränkt, wenn Kinder mit physischen Beeinträchtigungen auf Hindernisse in der Interaktion mit ihrer Umgebung stoßen. Im Förderprojekt „Assistenzroboter zur spielerischen Förderung und Integration von Kindern mit Beeinträchtigungen“ entwickeln Wissenschaftler einen personalisierten Assistenzroboter. Das Projekt wird über einen Zeitraum von drei Jahren mit 150.000 Euro gefördert.

Bestehende Assistenztechnologien sind in der Lage, einzelne körperliche Einschränkungen von Kindern zu kompensieren. Allerdings berücksichtigen sie bislang kaum die sozialen und emotionalen Aspekte der kindlichen Entwicklung. Im neuen Förderprojekt entwickeln die Wissenschaftler einen innovativen Assistenzroboter, der Kinder mit körperlichen Beeinträchtigungen sowohl physisch als auch sozial unterstützt.

Grundlage des interdisziplinären Förderprojekts ist ein humanoider Roboter auf Rädern – TIAGo Pro des Unternehmens PAL Robotics –, der zu einem freundlichen „Roboterkumpel“ weiterentwickelt werden soll. Der menschliche Kontakt wird dabei nicht ersetzt, vielmehr werden neue Möglichkeiten der gemeinsamen Aktivität durch den Roboter geschaffen. Der maschinelle Assistent soll Kinder bei spielerischen oder kreativen Tätigkeiten unterstützen und gleichzeitig soziale Interaktion fördern. Dies geschieht etwa durch Gestik, verbale Ermutigung oder gemeinsame Spielhandlungen mit anderen Kindern.

Geplant ist eine Ansteuerung des Roboters über verschiedene individuelle Schnittstellen, darunter Joysticks, VR-Headsets, geeignete Bewegungssensoren oder Spracheingabe. Kinder können den Roboter auf eine für sie passende und sichere Weise bedienen und an Aktivitäten teilnehmen. Innovative Regelungs- und KI-Konzepte sorgen dafür, dass der Roboter Bewegungen und Interaktionen intelligent anpassen und in enger physischer Nähe zu Kindern agieren kann.

In das fachübergreifende Projekt sind die Disziplinen Robotik, künstliche Intelligenz, Entwicklungspsychologie und Bewegungswissenschaften integriert. Ziel ist ein funktionaler Prototyp eines personalisierten Assistenzroboters, der physische Unterstützung mit sozialer Interaktion verbindet. Die entwickelten Technologien sollen langfristig neue Perspektiven für empathische Assistenzsysteme eröffnen, die Autonomie, Selbstvertrauen und gesellschaftliche Teilhabe von Kindern mit Beeinträchtigungen stärken. Künftig sollen diese in Bildung, Therapie und im häuslichen Umfeld eingesetzt werden.

Projektleitung
  • Prof. Dr. Katja Mombaur, Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Anthropomatik und Robotik
Weitere Beteiligte
  • Prof. Dr. Sabina Pauen, Universität Heidelberg, Psychologisches Institut
  • Prof. Dr. Yasuhisa Hirata, Tohoku University, Japan, Smart Robotics Design Lab
  • Hana Yamamoto, Tohoku University, Japan