Auf Krankenhausfluren herrscht reger Betrieb. Zu besonders laufintensiven Aufgaben der Mitarbeitenden gehören beispielsweise auch, Proben ins Labor oder Geräte zur Reparatur zu bringen. Diese logistischen Prozesse sind zeitintensiv und binden Ressourcen. Das Franziskus-Hospital Münster und die Fact GmbH entwickeln daher zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik (IML) eine technische Lösung in Form von autonom fahrenden Robotern, die den Transport von kleinvolumigen Materialien übernehmen sollen. Die erste Pilotphase des Projektes ist jetzt abgeschlossen.

Roboter muss Hindernisse eigenständig umfahren

In einer Testphase übernahm der Prototyp des Roboters seine ersten erfolgreichen Fahrten auf einer extra dafür ausgewählten Station des Krankenhauses. Dabei ging es auch um Hindernisse, etwa Rolltore und Türen. „Herausfordernd beim Einsatz von Robotik in Bestandsgebäuden ist insbesondere die Anpassung der Infrastruktur,“ erklärt Jan Rasmus, Geschäftsführer der Fact Gruppe. „Wie kann der Roboter Aufzüge nutzen, Rolltore, Türen oder gepflasterte Wege meistern?

Auch gewisse Problemstellungen während der Transportfahrt, wie beispielsweise Hindernisumfahrungen oder Personeninteraktionen, muss der Roboter eigenständig lösen können.“ Dies sei wichtig, da sich die Roboter in den normalen täglichen Betrieb auf Krankenhausfluren einfügen sollen, wo teils reger Personenverkehr herrscht oder auch mal Betten und Geräte stehen können.

Herausfordernd beim Einsatz von Robotik in Bestandsgebäuden ist insbesondere die Anpassung der Infrastruktur.

Die sogenannte „Remote AI-Box“ ist Herzstück des Roboters und Forschungsmittelpunkt. Mit dieser kommuniziert das Gerät, überträgt und empfängt Daten. Hier befinden sich auch die technischen Elemente für die „Remote Assistance“: wenn der Roboter nicht weiterkommt, kann er eine Meldung senden und ein Techniker kann sich virtuell hinzuschalten. Über einen hochauflösenden Echtzeitvideostream kann er die Umgebung begutachten, die Steuerung übernehmen und der Maschine bei der Bewältigung des Problems helfen.

Lebenslanges Training der KI

Eine weitere Innovation ist die entwickelte Künstliche Intelligenz. Dank dieser kann die Sensorbox ihre Umgebung mittels Bilderkennung analysieren und durch schwierige Situationen navigieren – sie erkennt beispielsweise ein auf dem Boden liegendes Taschentuch. Über einen „Lifelong Training Algorithmus“ kann der Roboter nach einer Hilfestellung die Lösungsansätze der Techniker verarbeiten und daraus lernen. So erhöht er sukzessive seine Autonomie und verbessert seine Leistung.

In den Servicerobotern sehen wir ein großes Potential und damit Erleichterungen in unserem klinischen Arbeitsalltag.

„Wir freuen uns, Teil eines so innovativen Forschungsprojekts zu sein und die Digitalisierung im Krankenhaus voranzubringen“, sagt Annika Wolter, Geschäftsführerin des St. Franziskus-Hospitals. „In den Servicerobotern sehen wir ein großes Potential für verschiedene Einsätze und damit Erleichterungen in unserem klinischen Arbeitsalltag. Unsere Pflegefachkräfte können damit spürbar von Laufwegen im Krankenhaus entlastet werden.“ Das gemeinsame Forschungsprojekt wird vom Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen gefördert.