- Jak jste se k vlastnímu projektu petbota jako vystudovaný konstruktér strojního inženýrství dostal?
Během své kariéry jsem se postupně posunul od průmyslu k řešení multidisciplinárních společenských problémů. Než jsem se vrátil do Česka, pracoval jsem jako výzkumný inženýr asistivních technologií na Metropolitní univerzitě v Oslu. V Českém institutu informatiky, robotiky a kybernetiky jsem původně chtěl jen na stáž pro univerzitní zaměstnance, ale nakonec jsem nemohl vycestovat. Po určité době se mi ozvali ohledně nového mezinárodního projektu DISTINCT (Dementia: Intersectorial Strategy of Training and Innovation Network for Current Technology) a možnosti vést vlastní projekt s blízkou tematikou. Projekt je zaštítěný programem Marie Curie Skłodowska Actions, který podporuje mobilitu mladých vědců po Evropě. Neváhal jsem a přihlásil jsem se do výběrového řízení.
- Jaká byla vaše motivace pro vývoj nového petbota?
Z akademického pohledu to byla příležitost stát se členem velkého konsorcia evropských univerzit a firem, které má společný cíl, tedy použít současnou technologii v každodenním životě lidí s demencí. Je nás patnáct výzkumníků, každý v jiné zemi a se svým úkolem z různých oblastí, jako jsou antropologie, psychologie, psychosociální intervence, vliv dostupných sociálních robotů, hodnocení mobilních a webových aplikací. Já jediný vyvíjím vyloženě technické robotické řešení. Stal jsem se také členem INTERDEM Academy, což je evropská síť výzkumníků spolupracujících na výzkumu včasných a kvalitních psychosociálních intervencí proti demenci. Z technického pohledu to byla správná výzva, jelikož zatím takové smart řešení neexistuje. Jedná se o návrh, vývoj a testování cenově dostupného petbota, napojeného na smart domácnosti, jakožto zdroj asistenčních a psychosociálních intervencí pro pacienty s demencí. Pozitivní odezvy na komerčně dostupné petboty, robůtky v podobě pejska nebo kočičky, svědčily o potřebě a aktuálnosti projektu. Klienti se uklidnili, nebo naopak byli aktivnější a veselejší. Petbot je emotivně stimuloval a rozpovídal. Zastávám názor, že věrné živé zvíře je nejlepší společník. Bohužel to už si klienti nemohou dovolit, ať už kvůli alergii, finančním nákladům, či omezené mobilitě. Kromě emoční asistivity mi přišla ještě podstatnější asistivita bezpečnostní a zdravotní. Aby hračka měla povědomí o okolí klienta, takzvanou ambientní inteligenci, a sloužila v běžném životě. Zaměřili jsme se na každodenní provoz v domácnosti a eliminaci rizik, tedy použití dostupné technologie, abychom mohli život klientům zkvalitnit, nebo dokonce zachránit. V budoucnu bychom rádi, právě pomocí ambientní inteligence petbota, odhalili příznaky počínajícího stadia demence, aby se včas provedl test a zahájila terapie. Chceme oddálit nástup do sociálního zařízení a ulevit pečovatelům i rodině.
- Zajímalo by mne, proč petbot, a nikoli humanoidní robot?
Humanoidní roboti jsou velice drazí, a přitom nenabízejí o moc lepší řešení než petbot. Studie také ukázaly, že nejsou seniorními uživateli vždy dobře přijímáni. Zkrátka – bojí se jich. Známý případ se stal při testování robota Pepper, jehož silueta dokázala v noci polekat. Klienti také mají obavy z komplexních pohybů robota. Proto je náš návrh jen jednoduchý plyšák, který vrní, svítí, vydává zvuky, hlášky a užitečné rady.
- Náklady jsou tedy nižší. Jaké, jestli mohu být zvědavá?
Kvůli ceně a dostupnosti se snažíme co nejvíce použít dostupné komponenty. Ne vždy se to podařilo, zejména kvůli pandemii byl nedostatek elektronických součástek, vývojových desek a čipů na trhu. To jsme vyřešili substitucí a určitou improvizací, část komponentů jsme si sami vyvinuli a zkonstruovali. Senzory chytré domácnosti naštěstí zůstaly v nabídce. Jedná se o senzory kontaktu, pohybu a přítomnosti, teploty, vlhkosti, akcelerometr, smart zásuvky a podobně. Zatím máme takzvaný minimum viable product, který testujeme a podle uživatelské odezvy dál ladíme. Hlavní náklad je ve vývoji softwaru asistivní domácnosti a petbota. Hardware už tak nákladný není. Zatím jsme si stanovili morální hranici pořizovací ceny na padesát tisíc korun za celý systém. Ale to se bavíme o prototypech, při sériové výrobě cena jistě půjde dolů. Paušální poplatek za provoz asistenčního systému domácnosti zatím neznáme.
- Jak blízko je výroba? Už máte nějaké komerční partnery, nebo jste stále ve fázi start -upu?
Zatím máme jen neformální nabídky. Rád bych ale projekt dotáhl nejenom na úrovni vědecké a projektové, ale také produkční. To už univerzita zajistit nemůže. Proto jsme loni založili start -up a jednáme o univerzitním spin-offu. Studie a konzultace nás přesvědčily, že projekt má komerční potenciál.
- Jak dlouho na petbotovi vlastně pracujete a co momentálně ladíte?
Celkově od roku 2020, na poslední verzi zhruba rok. Tím, že jsem petbota vyvíjel takzvaně od nuly, můžeme mnoho jeho vlastností měnit a přizpůsobit klientovi a jeho domácnosti. Typicky ladíme hlášky, tedy třeba stylistiku a intonaci. Kromě emočních hlášek typu "pohlaď mne ještě", "to je příjemné", také hlášky motivační "nemáš žízeň?", "pojď se ven projít" a užitečné "zapomněl jsi zavřít okno", "nevypnul jsi sporák". Profesionální pečovatelky nám nedávno dávaly zpětnou vazbu ohledně hlasitosti, tónu, barvy a polohy světel.
- Máte vlastní pevný tým?
Na projektu pracuji pod vedením prof. Olgy Štěpánkové na oddělení BEAT (Biomedicína a asistivní technologie). Vyloženě vlastní stálý tým nemám, ale podle fáze vývoje konzultuji s různými kolegy. Hodně spolupracujeme s vědeckým pracovištěm CELLO, což je mezioborové centrum pro studium dlouhověkosti při Fakultě humanitních studií Univerzity Karlovy v čele s doc. Ivou Holmerovou. Probíhají také testy s profesionálními pečovateli, jejichž reakce na petbota právě zpracováváme. Následovat budou neformální pečovatelé v domácnosti, potom lidé 65+ bez diagnózy demence či mírné kognitivní poruchy, a až následně lidé s mírnou demencí či mírnou kognitivní poruchou. Máme připravené experimentální protokoly, dotazníková šetření a typický byt samostatně žijícího klienta. Spolupracujeme například s Gerontologickým centrem, Sue Ryder, SenLife, Pečovatelským centrem Praha 7, organizací Život90, společností Mezi námi, Českou alzheimerovskou společností a dalšími. Také jsme měli možnost zúčastnit se veřejných akcí, mimo jiné Zažít město jinak nebo Noc vědců, kde jsme debatovali o sociální robotice, zdravém stárnutí a demenci.
- Uvažovali jste i o jiném řešení? Třeba dekoračním nebo uměleckém objektu?
V podstatě to možné je. Podstata petbota je jeho modulárnost a přizpůsobení klientovi. Když má raději kočku, dostane kočku. Elektronika petbota je přenositelná jen do jisté míry, každý plyšák musí mít předem přišité součástky, například světýlka, vibrační senzor a motůrky, mikrofon, reproduktor a cívku pro bezdrátové nabíjení. Pak se vloží hlavní jednotka a jen se zapojí konektory. Do budoucna uvažujeme o plně přenositelné elektronice, ale není to tak jednoduché a zatím je to předčasné.
- Víte o nějaké zahraniční obdobě, konkurenci vašeho petbota?
Zatím o podobném produktu ani vývoji nevím. Obecně existuje mnoho asistivních technologií pro lidi s demencí, ale vždy skýtají nějaká omezení. Unikátnost našeho projektu tkví v tom, že nevyžaduje žádné nositelné prvky. Ty se totiž nehodí pro lidi s demencí, kteří by mohli velmi často třeba náramek zapomínat. Také by nešlo zaručit, aby si ho nechávali i přes noc, kdy se stává nejvíce domácích nehod a pádů.
- S kolika externími senzory se petbot nakonec potřebuje koordinovat?
To záleží na bytu klienta a na scénářích, které chceme podchytit. Naprogramování může být individuální, podle typu a preference klienta nebo jeho ošetřovatele, lékaře a rodiny. V našem zkušebním bytě máme na dveřích kontaktní senzor, dále senzor na vodovodním kohoutku, okně, lednici, v každé místnosti senzor pohybu, další v zásuvkách. Co nás ale primárně zajímá, není to, zda je plotýnka zapnutá či vypnutá, dveře otevřené či zavřené, tak jednoduché to není. Zajímá nás kontext, chcete -li souhra senzorů, abychom mohli vytvořit příslušné varovné notifikace. Chytrost systému tkví v souboru pravidel a kontextů, aby program uměl podle různých algoritmů vyhodnocovat data komplexně a hlásit problém, například až když je plotýnka zapnutá a současně uživatel opustil kuchyni nebo byt. Samotný petbot má jen senzor dotykový, pro detekci pohlazení, ostatní informace bere zvenčí, z chytré domácnosti. Má ambientní inteligenci vázanou na dosah signálu senzorů v bytě, to znamená, že mimo byt, mimo dosah senzorů, vám toho moc neřekne.
- Provádí petbot i kamerový záznam?
Nechceme zasahovat do soukromí klienta. Pro typický příklad detekce pádu algoritmus nejprve vyloučí možnosti: klient je doma, nesedí na pohovce, neleží v posteli, nepohybuje se a nestojí, je tedy vysoce pravděpodobné, že došlo k pádu. Petbot začne ověřovat hlasem, jestli je klient v pořádku, když nedostane odpověď, volá asistenci. Samozřejmě existují chytrá tlačítka či aplikace v telefonech, ale to musí být klient při vědomí. Náš systém zavolá záchranu i v případě bezvědomí.
- Když jsem sledovala vaše video zachycující modelové situace a hlášky petbota, přiznám se, že mi někdy připomínaly až rodičovský bossing. Oj oj, neumyl sis ruce! Nezapomeň na mýdlo!
Pro zdravého mladého člověka to může vypadat přehnaně, ale v tomto konkrétním případě je prokázáno, že senioři s demencí mají větší infekčnost než senioři bez demence. Prostě si zapomínají mýt ruce po příchodu, po návštěvě WC či před jídlem. Je to problém specifický pro tuto skupinu. Covidová doba potřebu takové detekce ještě zvýšila.
- Jak moc je tedy petbot přizpůsobivý individuálním potřebám?
U někoho může hlídat přesné dávkování léků, u jiného upozornit na možný pád, ale i divné chování. Naším cílem je sledovat nejenom jednoduché scénáře, ale vyhodnocovat je i v dlouhodobém horizontu. Sledovat změny v chování klienta. Jakmile by se nějakým způsobem výrazněji změnilo, například by začal vícekrát chodit z místnosti do místnosti v malém časovém úseku, pak by petbot doporučil buď samotnému klientovi, nebo ošetřující osobě kognitivní test. Tím by bylo možné zahájit včas léčbu a předcházet zbytečnému zhoršení. Umělá inteligence umí divy a odhalí i to, co by možná uniklo i blízkým. Ani ti ale nemají možnost klienta pozorovat neustále.
- Umí petbot poslat nějaké upozornění nebo zavolat pomoc zvenčí?
Máme na to už připravený hardware, určitě s tím do budoucna počítáme. Nejdřív se zeptá klienta, při ignoraci bude volat příbuzné nebo ošetřovatele a v urgentních případech přímo záchranku.
- Vyvíjíte pro petbota i mobilní aplikaci?
Aplikace pro chod petbota není nutná a zatím jsme ji nepotřebovali. Ale je to možné, přístup k němu můžeme získat prostřednictvím telefonu, tabletu či PC. Důležitější je přístup do cloudových asistenčních služeb chytré domácnosti, který také vyvíjíme. Pečovatel by měl mít přístup do webové aplikace, aby například zadal termín rehabilitace či oběda, lékař zase medikaci a termín vyšetření, rodina termíny návštěv. Petbot vás pak ráno vzbudí dřív, návštěvu lékaře připomene, a dokonce doporučí, abyste nesnídali, když máte přijít nalačno.
- Obnáší projekt DISTINCT jen vědecky úspěšně dokončit svoji práci?
Zdaleka ne. Součástí jsou vzdělávací kurzy, každý půlrok se konají společné workshopy, musíme se vzdělávat, získávat kredity, jezdit na konference. Také tento aspekt má podporovat mezinárodní mobilitu mladých vědců. Možností, jak se realizovat, je mnoho. O demenci jsem už dříve něco věděl, v rámci výzkumné praxe na Metropolitní univerzitě v Oslu jsem se zabýval klienty s motorickými potížemi. Ale o dalších projevech a aspektech jsem už tolik nevěděl. Vzdělávací program projektu mi nesmírně rozšířil znalosti v oblasti psychosociálních intervencí, ergoterapie, sociologických aspektů, etických dilemat a stigmat.
- Pracujete ještě na nějakém jiném zajímavém projektu?
Podílím se na vývoji lehkého terapeutického vozíku pro děti s kombinovaným tělesným postižením (těžce postižené či atrofické), konkrétně na antidekubitové nafukovací podložce se zpětnovazebným nafukováním jednotlivých polštářků pomocí real -time mapování tlaku lidského těla.
- Kde jsme začali, tím bych také skončila. Chystáte se po dokončení vědeckého projektu vrátit do Norska?
Už ne, ale jsem ve spojení. Nerad bych, aby práce, zkušenosti a kontakty přišly vniveč, skončily takzvaně v šuplíku. Projekt chci rozvíjet dál jako start -up, dosáhnout zmíněné výroby a růstu firmy. A taky jsem konečně rád nablízku své rodině.