Projekt

Einleitung

Stür­ze sind eine der Haupt­ur­sa­chen von Unfäl­len älte­rer Men­schen. Somit stel­len sie eine Bedro­hung für die Gesund­heit und Lebens­qua­li­tät dar. Im Alter von 65 Jah­ren fällt eine von drei Per­so­nen min­des­tens ein­mal im Jahr. Stür­ze haben beson­ders ver­hee­ren­de Aus­wir­kun­gen, je län­ger die gestürz­te Per­son am Boden liegt. Es gilt des­halb die­se Zeit der Hilf­lo­sig­keit mög­lichst gering zu hal­ten. Moder­ne Tech­nik kann die Sicher­heit und Unab­hän­gig­keit im täg­li­chen Leben eines älte­ren Men­schen ver­bes­sern. Aus die­sem Grund ent­wi­ckel­te die Ber­ner Fach­hoch­schu­le einen Sturz­sen­sor, der durch Detek­tie­ren und Ana­ly­sie­ren von Bewe­gungs­da­ten einen Sturz erkennt. Im Fal­le eines Stur­zes wer­den via Smart­pho­ne oder Basis­sta­ti­on Ver­trau­ens­per­so­nen kon­tak­tiert. Dadurch erhält die gestürz­te Per­son schnellst­mög­li­che Hil­fe. Bei der Ent­wick­lung des Sen­sors wur­den die Anlie­gen der älte­ren Men­schen berück­sich­tigt. Die­se Zusam­men­ar­beit ermög­lich­te es, den Kom­fort des Sen­sors zu opti­mie­ren und eine hohe Zufrie­den­heit bei den Nut­ze­rin­nen und Nut­zern zu erreichen.
Die Abbil­dung auf der rech­ten Sei­te zeigt die Funk­ti­ons­wei­se auf. Der Sen­sor ist mit einem Pflas­ter am Ober­kör­per befes­tigt und ana­ly­siert die Bewe­gun­gen der Benut­ze­rin oder des Benut­zers. Im Fal­le eines Stur­zes alar­miert der Sen­sor die vor­de­fi­nier­ten Vertrauenspersonen.


Der Sensor

Der Sen­sor ist das Herz­stück des gesam­ten Sys­tems. Mit einem Pflas­ter ist er am Kör­per des Nut­zers befes­tigt und misst die Beschleu­ni­gun­gen des Kör­pers. Wird ein Sturz erkannt, sen­det der Sen­sor einen Alarm an das Smart­pho­ne oder die Basis­sta­ti­on. Die Grös­se des Sen­sors beträgt 25 x 30 x 8 mm bei einem Gewicht von 7,2 g. Die Elek­tro­nik ist mit einer haut­ver­träg­li­chen Sili­kon­be­schich­tung über­zo­gen, um die­se vor äus­se­ren Ein­flüs­sen zu schüt­zen. Da die Elek­tro­nik voll­stän­dig ein­ge­gos­sen ist, ist der Sen­sor was­ser­dicht und kann dadurch auch unter der Dusche und in der Bade­wan­ne getra­gen werden.

Der Sen­sor wur­de als Low-Power Gerät ent­wi­ckelt. Dies ermög­licht eine Bat­te­rie­lauf­zeit von über zehn Tagen. Dank ult­ra­klei­ner Kom­po­nen­ten wur­de die Grös­se des Sen­sors mini­miert. Grund­sätz­lich besteht der Sen­sor aus den fol­gen­den vier Subsystemen:

Beschleu­ni­gungs­sen­sor: Misst die Bewegungen
Micro­con­trol­ler: Gehirn des Sensors
Funk: Kom­mu­ni­ziert mit den ande­ren Geräten
Strom­ver­sor­gung: Ver­sorgt alle Komponenten

Was­ser­fest Der Sen­sor erkennt Stür­ze auch beim Duschen und Baden 
Haut­ver­träg­lich Die Haut wird durch den Sen­sor nicht irritiert. 
Klein Der Sen­sor wird beim Tra­gen kaum wahrgenommen.
Leicht Das Gewicht des Sen­sors beträgt nur 7.2g.
Dis­kret Der Sen­sor ist für ande­re Per­so­nen nicht sichtbar.
Lan­ge Laufzeit Die Bat­te­rie­lauf­zeit beträgt über 10 Tage.
Kon­takt­los laden Das Auf­la­den des Akkus ist sehr einfach.
Design Wün­sche von Senio­rin­nen und Senio­ren wur­den einbezogen.

Home Station

Die Home-Sta­ti­on ist spe­zi­ell für den häus­li­chen Gebrauch kon­stru­iert. Dank der ver­wen­de­ten Funk­tech­no­lo­gie gewähr­leis­tet eine ein­zi­ge Home-Sta­ti­on den Emp­fang in Haus und Gar­ten. Durch die ein­ge­bau­te Lade­scha­le kann der Sturz­sen­sor kon­takt­los gela­den wer­den. Bei der Ent­wick­lung der Home-Sta­ti­on wur­de der Fokus auf die Benut­zer­freund­lich­keit gelegt. Bei­spiels­wei­se ist die Home-Sta­ti­on nur mit zwei Tas­ten und fünf Leuch­ti­oden aus­ge­stat­tet. Auf ein Dis­play oder Touch­screen wur­de absicht­lich ver­zich­tet, um die Bedie­nung auch Per­so­nen mit fein­mo­to­ri­schen Ein­schrän­kun­gen zu ermöglichen.


Benut­zer­freund­lich Bedien­bar auch von Per­so­nen mit fein­mo­to­ri­schen Einschränkungen
Lade­scha­le Mit der Home-Sta­ti­on kann der Sen­sor kon­takt­los gela­den werden 
Manu­el­ler Alarm  Alar­me kön­nen manu­ell aus­ge­löst und stor­niert werden
Design Wün­sche von Senio­rin­nen und Senio­ren wur­den einbezogen.
Reich­wei­te Emp­fang in Haus und Garten

Android App

Über die Andro­id App kön­nen Sen­sor­in­for­ma­tio­nen wie der Bat­te­rie­stand abge­ru­fen und Ein­stel­lun­gen vor­ge­nom­men wer­den. Nach der Instal­la­ti­on der App wer­den die Ver­trau­ens­per­so­nen regis­triert und die Sen­so­ren mit dem Smart­pho­ne gekop­pelt. Wur­den die Ein­stel­lun­gen ein­mal vor­ge­nom­men, kann die App geschlos­sen wer­den. Der Alar­mie­rungs­dienst arbei­tet im Hin­ter­grund und funk­tio­niert auch dann, wenn die App nicht aktiv ist.

Um die Benut­zer­freund­lich­keit zu gewähr­leis­ten, wur­de das Design der App in Zusam­men­ar­beit mit älte­ren Men­schen entwickelt.


Benut­zer­freund­lich Das Design wur­de für älte­re Men­schen entwickelt
Kon­tak­te Unbe­grenz­te Anzahl an Vertrauenskontakten 
Kei­ne Daten Für die Alar­mie­rung ist kein Inter­net­zu­gang erforderlich
Mehr­spra­chig Die App unter­stützt die Spra­chen Deutsch, Fran­zö­sisch und Englisch
Design App ist in ver­schie­den Far­ben verfügbar

Geschichte

Das Pro­jekt AIDE-MOI wur­de im Jahr 2013 von der Ber­ner Fach­hoch­schu­le gestar­tet. Seit Beginn soll der Nut­zer und nicht die Tech­nik im Fokus ste­hen. Dies eröff­net Fra­gen wie: War­um wer­den die exis­tie­ren­den Tech­no­lo­gi­en nicht oder unge­nü­gend ein­ge­setzt? Was wol­len die Senio­ren und Senio­rin­nen wirk­lich? Wel­che Fak­to­ren beein­flus­sen die Akzep­tanz der Tech­nik im Alter? Um die­se Fra­ge­stel­lung zu beant­wor­ten, wur­den von der Abtei­lung WGS der BFH Stu­di­en durchgeführt.


  • 2013 Projektstart

    Initi­ie­rung des Pro­jekts an der BFH durch die Pro­fes­so­ren Mar­tin Kuce­ra, Sabi­ne Hahn und Rolf Vetter.


  • 2013 SmartSensor to MobileDevice:

    Am dama­li­gen Insti­tut für Mobil­kom­mu­ni­ka­ti­on der BFH wur­de ein Sen­sor ent­wi­ckelt, der Beschleu­ni­gungs­da­ten auf­zeich­nen kann. Die­ser Sen­sor wur­de für ers­te Ver­su­che verwendet.


  • 2014 Android App Algorithmus

    Im Rah­men einer Bache­lor-Abschluss­ar­beit an der BFH wur­de eine ers­te Ver­si­on einer Smart­pho­ne Appli­ka­ti­on für die Stur­z­er­ken­nung ent­wi­ckelt. Par­al­lel dazu wur­den bei meh­re­ren Pro­ban­den die Beschleu­ni­gungs­da­ten von typi­schen Stür­zen mess­tech­nisch erfasst. Die Teil­neh­mer übten hier­bei ein mög­lichst natür­li­ches Stür­zen und deren Beschleu­ni­gungs­da­ten wur­den erfasst und abgespeichert.


  • 2014 Prototyp 1

    Um den Sturz­sen­sor und ins­be­son­de­re auch die draht­lo­se Funk- ver­bin­dung zu ent­wi­ckeln, wur­de ein Pro­to­typ erstellt, der mit einem Deve­lop­ment Board und einem exter­nen Board funk­tio­nier­te. Die Grös­se und die Form waren für die­se Ver­si­on nicht wich­tig, da sie als Mess- und Prüf­platt­form diente.


  • 2014 Prototyp 2

    Der ers­te Pro­to­typ hat gezeigt, dass das Sys­tem funk­tio­niert. Nun wur­de auch der Mikro­kon­trol­ler (die Rechen­ein­heit) auf einer eige­nen Pla­ti­ne plat­ziert. Zusätz­lich wur­den meh­re­re Vari­an­ten für die Funk-Anten­ne aus­pro­biert, um eine mög­lichst gros­se Reich­wei­te zu erzielen.


  • 2014 QI Test-Aufbauten

    Der QI Stan­dard spe­zi­fi­ziert das draht­lo­se Auf­la­den von Bat­te­ri­en. Ins­be­son­de­re für Han­dys erfreut sich der Stan­dard einer wach­sen­den Beliebt­heit. Die QI-Tech­no­lo­gie erlaubt es, den Akku eines Gerä­tes auf­zu­la­den ohne eine Kabel­ver­bin­dung her­zu­stel­len. Dadurch ist die Hand­ha­bung zum Auf­la­den des Akkus auch für Per­so­nen mit redu­zier­ten moto­ri­schen Fähig­kei­ten sehr einfach.


  • 2015 Device 1

    Alle Funk­tio­nen und Anfor­de­run­gen wur­den umge­setzt und in den Sen­sor inte­griert. Die Form und die Grös­se des Sen­sors eig­nen sich, um am Kör­per getra­gen zu wer­den. In haut­freund­li­chem Sili­kon ein­ge­gos­sen ist der Sen­sor was­ser­dicht und opti­mal vor Stös­sen und Erschüt­te­run­gen geschützt. Die Senio­ren und Senio­rin­nen tes­te­ten das Device 1 in ihrer häus­li­chen Umge­bung und gaben anschlies­send ein Feed­back. Dadurch wur­den die Bedürf­nis­se und Anfor­de­run­gen der Nut­zer­grup­pe ver­fei­nert und verbessert.


  • 2016 Device 2

    Ein klei­ne­rer und leis­tungs­fä­hi­ge­rer Sturz­sen­sor wur­de ent­wi­ckelt, bei des­sen Ent­wick­lung die Rück­mel­dun­gen der Anwen­dungs­pha­se ein-bezo­gen wur­den. Dank dem Know-How des Ent­wick­lungs­teams konn­te die Grös­se auf fast die Hälf­te redu­ziert und der Ener­gie­ver­brauch dras­tisch gesenkt wer­den. Jetzt muss der Sen­sor nur noch etwa alle zehn Tage auf die Lade­scha­le gelegt werden.


  • 2016 Neue Ladeschale

    Der klei­ne­re Sen­sor kann jetzt auf eine neue und leicht zu hand­ha­ben­de Lade­scha­le gelegt wer­den. Der Sturz­sen­sor wird ein­fach in die Mul­de der Lade­scha­le gelegt, auto­ma­tisch erkannt und aufgeladen. 


  • 2016 Android App

    Die bestehen­de Andro­id App wur­de über­ar­bei­tet und auf neue­re Smart­pho­nes ange­passt. Wei­te­re Designs wur­den hin­zu­ge­fügt und sind neu auch mehr-spra­chig in Deutsch, Fran­zö­sisch und Eng­lisch verfügbar.


  • 2017 Home-Station

    Die Home­sta­ti­on wur­de mit Hil­fe der finan­zi­el­len Unter­stüt­zung der INVENTUS BERN-Stif­tung ent­wi­ckelt. Die Haupt­auf­ga­be der Home­sta­ti­on ist das Wei­ter­lei­ten von Alar­men. Die Home­sta­ti­on hat eine ein­ge­bau­te Lade­scha­le, mit wel­cher der Sen-sor inner­halb von 1.5 Stun­den gela­den wer­den kann.


  • 2017 Gründung von GmbH

    Aus dem Pro­jekt AIDE-MOI soll ein Spin-Off der BFH ent­ste­hen. Die Grün­dung fin­det im Sep­tem­ber 2017 statt. Inter­dis­zi­pli­na­ri­tät wird beim Gründungsteam
    gross geschrie­ben. Das Team setzt sich aus Fach­per­so­nen der Berei­che Tech­nik, Gesund­heit und Wirt­schaft zusammen.