Van robot-obers tot hersengestuurde robotarmen – technologie geeft verlamde mensen zelfstandigheid terug

  • In een Japans café werken robot-obers die worden bestuurd door verlamde mensen
  • Dankzij Xfinity X1 kunnen mensen met een verlamming hun tv’s met oogbewegingen bedienen
  • Onderzoekers van Carnegie Mellon ontwikkelen niet-invasieve, hersengestuurde robotarm
  • Robotarm helpt rolstoelgebruikers een drankje te pakken, een deur te openen of hun make-up op te doen
  • Kan technologie het leven van mensen met een verlamming gemakkelijker maken?

Lichamelijke functies als lopen, iets pakken of op een andere manier bewegen zijn voor de meesten van ons vanzelfsprekend. We denken er niet bij na. Helaas is bewegen niet voor iedereen even vanzelfsprekend. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) kampen meer dan een miljard mensen wereldwijd, of 15 procent van de wereldbevolking, met een of andere beperking. Dit heeft vaak ernstige gevolgen voor hoe deze mensen in het dagelijks leven functioneren en leidt ertoe dat ze vaak niet ten volste kunnen profiteren of genieten van alles wat de wereld en het leven te bieden hebben. Dat geldt met name voor mensen met een verlamming, wiens beperking(en) het moeilijk en soms zelfs onmogelijk maakt om deel te nemen aan dagelijkse activiteiten. De Reeve Foundation schat dat alleen al in de Verenigde Staten ongeveer 5,4 miljoen mensen verlamd zijn.

 Een infographic met het aantal mensen dat tegen 2030 hulpmiddelen nodig heeft en de groei van deze markt van 2018 tot 2027.
De WHO schat dat 2 miljoen mensen tegen 2030 een hulpmiddel nodig hebben. De wereldwijde markt voor ondersteunende technologie voor gehandicapten en ouderen groeit naar verwachting van $16,1 miljard in 2018 naar $31 miljard in 2027.

Er worden echter steeds geavanceerdere hulpmiddelen ontwikkeld – rolstoelen, prothesen, gehoorapparaten, visuele hulpmiddelen – om mensen met een beperking te helpen zelfstandigere, productievere leden van de samenleving te worden en hun levenskwaliteit te verbeteren. Nu de wereldbevolking steeds verder vergrijst leidt dat ook tot een toename van het aantal ziekten en aandoeningen. De WHO schat dat het aantal mensen dat ten minste één hulpmiddel nodig heeft zal blijven toenemen en tegen 2030 zelfs de 2 miljard zou kunnen overschrijden. Dit zal de komende tijd ook een groei van de markt voor dit soort ondersteunende apparaten tot gevolg hebben. Volgens een recent rapport van Coherent Market Insights had de wereldwijde markt voor ondersteunende technologie voor gehandicapten en ouderen in 2018 een waarde van $16,1 miljard en de voorspellingen zijn dat deze markt tegen 2027 de $31 miljard zal overschrijden.

In een Japans café werken robot-obers die worden bestuurd door verlamde mensen

Onlangs werd er in Tokio, Japan, een nieuw pop-upcafé geopend met de naam Dawn ver.β. Het is echter geen gewoon café. Wat het uniek maakt, is dat het café robot-obers ‘in dienst’ heeft die op afstand worden bestuurd door mensen met een verlamming. Dawn ver.β is het resultaat van een samenwerking tussen de Japanse robotstartup Ory, de non-profitorganisatie Nippon Foundation en All Nippon Airways, en geïnspireerd door een café uit de populaire Time of Eve anime over een toekomstige samenleving waarin androïden en mensen met elkaar samenleven.

De OriHime-D-robots zijn ontwikkeld door de Japanse startup Ory die gespecialiseerd is in de ontwikkeling van robotica voor mensen met een beperking. De robots zijn 120 cm lang, wegen 20 kg en kunnen via een computer vanaf een externe locatie worden bestuurd. Ze zijn ook uitgerust met camera’s en luidsprekers zodat operators op afstand alles kunnen zien en horen wat ze doen. Tijdens een twee weken durende testrun in 2018 werkten er in het café tien mensen met verlamming als gevolg van aandoeningen als ALS en ruggenmergletsels. Zij gaven robots opdrachten om naar voren of naar achteren te rijden, om zich heen te kijken, objecten op te pakken en met klanten te communiceren. Dit deden zij allemaal door middel van oogbewegingen. De mensen ontvingen hiervoor een salaris van 1.000 yen ($8,80) per uur, wat een standaardloon is voor deeltijdwerk in Japan.

De focus van het project was echter om te laten zien hoe robottechnologie  mensen met een verlamming een zekere mate van onafhankelijkheid kan bieden en hen in staat stelt weer deel te nemen aan de arbeidsmarkt en aan de maatschappij. “Ik wil een wereld creëren waarin mensen die hun lichaam niet kunnen bewegen toch kunnen werken”, zegt Kentaro Yoshifuji, de CEO van Ory. Kort na de opening sloot Dawn ver.β zijn deuren, maar het bedrijf hoopt ergens in 2020 een permanent café te kunnen openen.

Dankzij Xfinity X1 kunnen mensen met een verlamming hun tv’s met oogbewegingen bedienen

Kun je je voorstellen hoe het zou zijn als je niet zelf door de tv-kanalen zou kunnen zappen? Dat is een van de vele uitdagingen waar mensen met een verlamming dagelijks mee te maken hebben. Nu heeft de Amerikaanse telecommunicatiegigant Comcast onlangs een nieuwe feature geïntroduceerd, Xfinity X1, waarmee mensen met fysieke beperkingen toch zelf hun televisietoestellen kunnen bedienen – door middel van oogbewegingen.

Xfinity X1 oogbesturing is een webgebaseerde afstandsbediening die naadloos samengaat met bestaande hard- en software voor oogbesturing en blikinteractie, sip-and-puff-schakelaars en andere ondersteunende technologieën. Met de nieuwe feature kun je een aantal handelingen uitvoeren door te kijken naar de met de taak corresponderende knop op het scherm. X1-gebruikers kunnen op deze manier het kanaal veranderen, de gids weergeven, naar content zoeken, een opname instellen, spraakopdrachten typen of de X1 Sports-app starten, die sportuitslagen en statistieken in real time weergeeft.

“Het tv-kanaal veranderen is voor de meeste mensen iets vanzelfsprekends, maar voor miljoenen kijkers was dat tot voor kort een bijna onmogelijke taak”, zegt Tom Wlodkowski, vice-president bij Comcast. “Als je een product inclusiever maakt, creëer je een betere ervaring voor iedereen en we hopen dat onze nieuwe X1-functie echt een verschil maakt in het leven van onze klanten”. Comcast wil het echter niet bij televisie laten. Het uiteindelijke doel is om eye tracking-technologie te integreren in zijn smart home-services, zodat klanten elk smart-apparaat in huis – zoals de verlichting, de thermostaat of de deuren – met oogbewegingen kunnen bedienen.

Onderzoekers van Carnegie Mellon ontwikkelen niet-invasieve, hersengestuurde robotarm

Het idee om robotapparatuur met onze hersenen te besturen bestaat al geruime tijd. Uiteindelijk hebben we het zelfs kunnen realiseren, dankzij ontwikkelingen in hersen-computerinterfaces (BCI’s). Tot nu toe waren er voor dit soort toepassingen echter wel nog invasieve hersenimplantaten nodig, die niet alleen duur waren, maar ook potentieel riskant voor de gebruiker. Onderzoekers hebben jarenlang gewerkt aan de ontwikkeling van niet-invasieve hersen-computerinterfaces, maar deze bleken veel minder nauwkeurig te zijn dan hun invasieve tegenhangers. Dit resulteerde onder andere in schokkerige bewegingen van de robotachtige ledematen, waardoor hun bruikbaarheid aanzienlijk werd beperkt. Maar daar is inmiddels verandering in gekomen.

Onderzoekers van Carnegie Mellon University hebben onlangs aangekondigd dat ze ’s werelds eerste niet-invasieve, hersengestuurde robotarm hebben ontwikkeld die soepele, continue bewegingen kan produceren – iets dat voorheen alleen kon worden bereikt met invasieve hersenimplantaten. Om dit mogelijk te maken, gebruikten ze een combinatie van innovatieve detectie- en machine learning-technieken om een ​​hersen-computerinterface te creëren die door middel van een EEG-headset toegang heeft tot signalen diep in de hersenen. “Ondanks de technische uitdagingen van niet-invasieve signalen, zetten we ons volledig in om deze veilige en economische technologie te ontwikkelen voor mensen die er baat bij kunnen hebben”, zegt Bin He, afdelingshoofd en hoogleraar biomedische technologie aan de Carnegie Mellon University. “Dit werk vertegenwoordigt een belangrijke stap in niet-invasieve hersen-computerinterfaces. Dit kan in de toekomst een belangrijke ondersteunende technologie worden die iedereen helpt, net als smartphones”.

Robotarm helpt rolstoelgebruikers een drankje te pakken, een deur te openen of hun make-up op te doen

Het Canadese technologiebedrijf Kinova Robotics heeft een robotarm ontwikkeld waarmee rolstoelgebruikers verschillende dagelijkse taken kunnen uitvoeren. De Jaco-arm is een lichtgewicht robotarm gemaakt van koolstofvezel. De arm kan aan elke elektrisch aangedreven rolstoel bevestigd worden en heeft drie mechanische vingers en zes vrijheidsgraden. Eenmaal aangesloten op de accu van de rolstoel, kan de arm via het bestaande bedieningsmechanisme worden bediend – zoals een joystick, een sip-and-puff-schakelaar of iets anders – zodat de arm eenvoudig te gebruiken is.

“Met de Jaco-arm kunnen mensen dingen doen in het dagelijks leven die voor velen van ons vanzelfsprekend zijn, zoals een drankje pakken, een deur openen, of je make-up op doen”, zegt Sarah Woolverton, hoofd marketing en communicatie bij Kinova. “Tot voor kort waren dit allemaal dingen die veel van onze gebruikers niet zelfstandig konden doen. Het geeft echt een zekere mate van onafhankelijkheid. We hebben geweldige verhalen gehoord over wat mensen in een paar maanden tijd met de arm kunnen bereiken. Ze zijn zo trots op zichzelf. Het is enorm inspirerend!” Op dit moment is het grootste probleem de prijs van $35.000. Hierdoor hebben mensen in landen waar deze apparaten niet vergoed worden door een zorgverzekering maar beperkt toegang tot dit soort hulpmiddellen. Het bedrijf werkt aan een meer betaalbare versie van de arm, maar dit zal wel ten koste moeten gaan van de functionaliteit, wat betekent dat het apparaat bijvoorbeeld minder krachtig en minder snel zal zijn.

Over het algemeen blijft betaalbaarheid het grootste obstakel als het gaat om de adoptie van dit soort hulpmiddelen en technologieën in het algemeen. Volgens de WHO heeft slechts 1 op de 10 mensen ter wereld die hulpmiddelen nodig hebben ook daadwerkelijk toegang tot deze middelen. “Dit zijn allemaal echt veelbelovende initiatieven die voor sommige mensen een enorm verschil kunnen maken”, zegt Anna Lawson, de directeur van het Centre for Disability Studies aan Leeds University in het Verenigd Koninkrijk. “Maar ze zijn erg duur, waardoor ze voor de meeste mensen met een beperking helaas niet beschikbaar zijn”.

Kan technologie het leven van mensen met een verlamming gemakkelijker maken?

De laatste decennia is herhaaldelijk aangetoond dat technologie ons leven op allerlei manieren efficiënter en prettiger kan maken. De afgelopen jaren zijn er ook verschillende innovatieve technologische oplossingen op de markt gekomen die de levenskwaliteit van mensen met verlamming aanzienlijk kunnen verbeteren. Hierdoor kunnen zij een zekere mate van zelfstandigheid verwerven zodat ook zij op productievere manieren kunnen deelnemen aan de samenleving. Helaas is het wel zo dat mensen die de hulp van deze technologie vaak het hardst nodig hebben er door de hoge kosten vaak niet van kunnen profiteren. Juist deze groep mensen ondervindt de meeste problemen met functioneren in het dagelijks leven en zijn zelfs voor hele elementaire taken en activiteiten vaak volledig afhankelijk van anderen. Een aantal bedrijven werkt inmiddels echter aan meer betaalbare versies van verschillende van deze hulpmiddelen.

Gratis e-books voor 13 sectoren.

De wereld verandert in snel tempo en dat heeft grote impact op all sectoren. Daarom hebben we voor maar liefst 13 sectoren een compact e-book ontwikkeld. Daarin vind je de laatste trends op een rij, onderbouwd met interessante statistieken.
Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Dit blog is geschreven door Richard van Hooijdonk

Trendwatcher, futurist en internationaal topspreker Richard Van Hooijdonk neemt je mee naar een inspirerende toekomst die leven, werken en ondernemen drastisch gaat veranderen.

Alle Lezingen