SMART DIGITAL SOLUTIONS
Plataforma asistencial JUNO
Un prototipo de robot asistencial inteligente, para mejorar las capacidades cognitivas de los mayores mediante estimulación cognitiva personalizada, considerando la perspectiva de género.
Nuestro equipo
Los miembros del equipo han desarrollado tareas de investigación aplicada y de transferencia significativas, relacionadas con el diseño de robots móviles asistenciales y el desarrollo de software usando técnicas de Cloud Computing, Internet of Things (IoT) e Inteligencia Artificial (IA), cruciales para la consecución de los objetivos planteados en la propuesta de Prueba de Concepto que se presenta.
Además, en el ámbito sanitario, una de las componentes del equipo es especialista en envejecimiento, deterioro cognitivo y aplicación de técnicas de estimulación cognitiva para la mejora de la calidad de vida en pacientes con demencia y Parkinson, aplicando métodos novedosos que consideran la perspectiva de género para un mejor tratamiento de los/as pacientes.
Se trata, pues, de un equipo multidisciplinar que cubre las necesidades del proyecto a nivel de especificación de requisitos desde el punto de vista socio-sanitario, de diseño y desarrollo de arquitecturas software usando el paradigma de Cloud Computing e IoT, de implementación e integración de dispositivos hardware para llevar a cabo la adquisición y adecuación de señales, de almacenamiento de grandes volúmenes de datos para la posterior extracción de conocimiento y de desarrollo de prototipos de robots móviles de servicio de coste económico reducido.
Dra. Nieves Pavón Pulido
Dra. María Trinidad Herrero Ezquerro
Dr. Juan Antonio López Riquelme
Dr. Jorge Juan Feliú Batlle
Dr. Miguel Almonacid Kroeger
Dr. Joaquín Ferruz Melero (Universidad de Sevilla)
Colaborador externo
Descripción de la prueba de concepto
La prueba de concepto consistirá en la evaluación, mediante una experiencia piloto en entornos reales, del desempeño de un prototipo de robot móvil asistencial inteligente, que se usará para ayudar a personas mayores a realizar ejercicios de estimulación cognitiva en su domicilio, con el fin de mejorar su salud física y emocional. Dichos ejercicios serán presentados a los/as usuarios/as a través del robot, mediante una interfaz natural (usando reconocimiento facial, detección de gestos y lenguaje natural), y, también, a través de una pantalla táctil de fácil manejo.
A su vez, el robot se conectará a un sistema informático o plataforma en la Nube (accesible a cuidadores/as y personal médico autorizado), que centralizará todo el proceso de asistencia a la persona mayor, permitiendo:
Diseño y digitalización
- El diseño y digitalización de los ejercicios de estimulación cognitiva por parte de los profesionales médicos. Tales ejercicios estarán adaptados a cada usuario/a, teniendo en cuenta su grado de deterioro cognitivo y sus capacidades físicas y mentales, y se incorporará la perspectiva de género en el diseño de los mismos, para estudiar la relevancia de este parámetro en la aplicación de las terapias.
Configuración del robot
- La configuración del propio robot y de los horarios y tareas asistenciales diarias a realizar. En concreto, cada tarea asistencial consistirá en: (1) desplazarse a través del entorno para encontrar al usuario/a, (2) avisarle/a de que debe realizar el ejercicio programado, (3) ejecutar el ejercicio, (4) obtener información sobre los resultados del mismo, (5) enviar los resultados a la Nube y (6) regresar a la base. Adicionalmente, el personal al cuidado del mayor podrá requerir (de forma remota), que el robot realice tareas de vigilancia y videollamadas.
Capacidad de actuación
- El seguimiento del desempeño del propio robot para analizar su capacidad de actuación a largo plazo y de recuperación de errores.
Medidas de privacidad y seguridad
- La implementación de medidas de privacidad, seguridad y protección de datos personales sensibles que deberán almacenarse y procesarse en la Nube.
Evaluación de resultados
- La evaluación de los resultados obtenidos por cada usuario/a tras realizar los ejercicios prescritos, de modo que la información, adecuadamente procesada, arroje el conocimiento que permita evaluar el progreso realizado por la persona mayor. Toda esta información se almacenará de forma segura y se anonimizarán los datos necesarios para poder realizar estudios estadísticos que ayuden a crear perfiles de eficacia de los tratamientos.
En esta prueba de concepto se deberán implementar varias unidades del robot para su validación, en diferentes entornos, simultáneamente. Se prevé su aplicación en usuarios/as en los centros de día de la Fundación Poncemar de Lorca. También se adaptarán módulos software y APIs existentes en la Nube para poner en funcionamiento la plataforma mencionada. Será necesario evaluar aspectos relacionados con la usabilidad, accesibilidad y resiliencia del sistema propuesto, así como la percepción que los/as usuarios/as (tanto mayores, como cuidadores/as y personal sanitario), puedan tener del mismo. Se pretende diseñar, además, una estrategia de comercialización que pueda plasmarse mediante una futura Empresa de Base Tecnológica (EBT)
Una carrera tecnológica de una década
La prueba de concepto se concibe como un elemento clave para transferir un conjunto de resultados obtenidos como consecuencia de una serie de actuaciones llevadas a cabo en los últimos años por los miembros del equipo investigador y colaborador.
Beneficios de JUNO
El objetivo principal de la prueba de concepto consiste en validar la plataforma JUNO, un sistema de atención a la salud en la Nube que utiliza, como elemento esencial, el robot móvil inteligente CYBI 2.0. Se pretende que JUNO ayude a las personas mayores a realizar ejercicios de estimulación cognitiva en su domicilio, con el fin de mejorar su salud física y emocional. El diseño y configuración de dichos ejercicios, así como la evaluación de los resultados obtenidos por los/as usuarios/as, serán llevados a cabo por personal sanitario especializado, de manera remota.
Mediante el diseño y ejecución de diversos tests, se validará la plataforma JUNO en entornos reales. Dichos tests evaluarán:
USABILIDAD
La usabilidad y aceptabilidad del sistema por parte de los/as usuarios/as, en entornos domésticos (hogares individuales e instituciones para mayores), y por parte de los/as cuidadores/as y del personal sanitario
FACILIDAD
La facilidad de instalación, despliegue, mantenimiento y configuración del robot a través de la plataforma en la Nube.
INTERACTUACIÓN
La capacidad del robot para interactuar de forma natural con las personas mayores.
PRIVACIDAD
La propia plataforma en la Nube en cuanto a protección de la privacidad, la seguridad y la protección de datos sensibles; y en términos de latencia, disponibilidad, accesibilidad, coste económico y sostenibilidad ambiental.
RESILIENCIA
La resiliencia del robot, al funcionar durante largos períodos de tiempo, y su capacidad de recuperación
de errores.
AUTONOMÍA
El grado de autonomía que se puede conseguir con un robot de estas características en este tipo de
entornos.
PERSPECTIVA DE GÉNERO
La capacidad del sistema global de mejorar la salud emocional de los mayores considerando aspectos de perspectiva de género. Esta perspectiva se tendrá en cuenta en el diseño de los ejercicios de estimulación cognitiva, en la presentación de los mismos al usuario/a y en la configuración del proceso de interacción humano-robot.
Experiencia piloto
Análisis de los requerimientos de la experiencia piloto
Descripción: Se analizará el perfil de los/as usuarios/as a incluir en la experiencia, así como los entornos reales. Se seleccionará el número de despliegues a realizar y durante cuánto tiempo. Se estima que será necesario realizar al menos 4 despliegues simultáneos de un mes de duración durante 5 meses consecutivos para obtener un número representativo de muestras (20 usuarios/as como mínimo). De los 20 usuarios/as seleccionados, la mitad deberán residir en su domicilio con un/a cuidador/a y la otra mitad en centros de mayores. Se contempla la aplicación en usuarios/as de los centros de día de la Fundación Poncemar de Lorca.
Objetivo: Diseñar el esquema de despliegue para realizar la experiencia piloto.
Tareas: (T1) Análisis de perfiles. (T2) Búsqueda de usuarios/as. (T3) Firma de acuerdos con instituciones de mayores para llevar a cabo los despliegues. (T4) Obtención de los permisos necesarios para la adquisición de datos considerando las recomendaciones del comité de ética correspondiente.
Hito: (H1) Descripción detallada de usuarios/as y entornos seleccionados.
Responsable: Dra. María Trinidad Herrero Ezquerro.
Participantes: Dra. Nieves Pavón Pulido.