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.