เผยการวิจัยใหม่ ดูแลคนไข้ด้วยหุ่นยนต์

โครงการพัฒนาแนวคิดใหม่อาจปฏิวัติวิธีการบริหารจัดการภายในโรงพยาบาลเพื่อช่วยประหยัดเวลาของแพทย์และพยาบาลรวมถึงช่วยให้อาการของคนไข้ดีขึ้น จูเลีย เพียร์ซ จะพาเราไปสัมผัสกับพยาบาลหุ่นยนต์

สหราชอาณาจักรมีบริการด้านสุขภาพที่ดีที่สุดแห่งหนึ่งของโลก ดังนั้นหากคุณต้องใช้บริการนี้ระหว่างที่เรียนอยู่ที่นี่ คุณสามารถมั่นใจได้ว่าคุณจะได้รับการดูแลเป็นอย่างดี แต่ด้วยจำนวนคนไข้ที่อยู่ในระหว่างการพักฟื้นซึ่งต้องการความช่วยเหลือพื้นฐานเช่นการรับประทานอาหาร พยาบาลกลับมีเวลาไม่เพียงพอที่จะดูแลพวกเขาได้ดีเมื่อมีภาระหน้าที่อื่นๆควบคู่ไปด้วย ผู้เชี่ยวชาญมีความเป็นห่วงว่าหากปล่อยให้เป็นเช่นนี้ต่อไป การดูแลคนไข้อาจเกิดปัญหาขึ้น

หนทางแก้ไขปัญหานี้อาจฟังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์ แต่มันก็ใกล้จะเป็นจริงในไม่ช้านี้ โดยการใช้พยาบาลหุ่นยนต์ซึ่งเป็นหุ่นยนต์อัจฉริยะที่สามารถทำความสะอาด เก็บกวาดสิ่งของให้เข้าที่และแม้แต่เฝ้าคนไข้ ด้วยเงินทุนสนับสนุน 3.88 ล้านยูโรผ่านทางโครงการของสหภาพยุโรปที่มีชื่อว่า IWARD นักวิจัยที่ปฏิบัติงานในโครงการนี้หวังว่ามัน

จะเปลี่ยนวิธีการดูแลสุขภาพภายในโรงพยาบาลไปตลอดกาล อย่างไรก็ตาม การใช้หุ่นยนต์แทนแพทย์หรือพยาบาลอย่างสิ้นเชิงคงเป็นไปไม่ได้ แต่เป็นที่หวังว่าพวกมันจะสามารถแบ่งเบาภาระของเจ้าหน้าที่โรงพยาบาลในการปฏิบัติ

งานทั่วไปเช่นการทำความสะอาด ขนย้ายยาไปตามแผนกดูแลคนไข้และขนส่งผ้าปูที่นอน

การมีส่วนร่วมของสหราชอาณาจักร

แม้ว่าโครงการนี้จะได้รับการประสานงานโดยสถาบัน Fraunhofer ของประเทศเยอรมนี การพัฒนาหุ่นยนต์ส่วนใหญ่เป็นหน้าที่ของมหาวิทยาลัย Cardiff, Newcastle และ Warwick ของสหราชอาณาจักร ซึ่งรวมถึงงานที่นักศึกษาของสหราชอาณาจักรมีบทบาทสำคัญด้วย ศาสตราจารย์แอนโธนี่ โซโรก้า ซึ่งเป็นผู้ดูแลการมีส่วนร่วมของมหาวิทยาลัย Cardiff ในโครงการ IWARD มีความเห็นว่าโครงการนี้จะเปิดโอกาสให้นักศึกษาได้มีส่วนร่วมในการวิจัยที่ไม่เพียงจะทำให้พวกเขาได้ทำงานด้วยเทคโนโลยีอันทันสมัยแต่ยังได้มีบทบาทในการช่วยชีวิตมนุษย์อีกด้วย “นักวิจัยระดับปริญญาเอกในสหราชอาณาจักรจะดูแลในเรื่องหุ่นยนต์ ซอฟท์แวร์ การทำงานประสานกันระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์รวมถึงฝูงหุ่นยนต์ (หุ่นยนต์เป็นกลุ่มที่ทำงานประเภทหนึ่งร่วมกัน) ดูแลปัญหาต่างๆเช่นวิธีการแบ่งงานของพวกมัน” เขาอธิบาย “ทุกๆคนรู้ดีว่าแพทย์และพยาบาลมีงานล้นมือเพียงใด นอกจากนี้ยังมีปัญหาอื่นอีกเช่นการติดเชื้อ MRSA และความจำเป็นในการทำความสะอาดสิ่งสกปรกที่หกเลอะเทอะทันที นั่นคืองานที่พยาบาลอาจไม่สามารถทำได้เนื่องจากหน้าที่หลักของพวกเขาคือการดูแลคนไข้”

ยังมีสิ่งต่างๆอีกมากมายที่นักศึกษาและอาจารย์ที่คอยให้คำปรึกษาต้องฟันฝ่าให้สำเร็จ นักพัฒนาของโครงการ IWARD หวังว่าการเพิ่มอุปกรณ์เช่นเซ็นเซอร์ระยะใกล้จะช่วยให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ไปรอบโรงพยาบาลโดยไม่เกิดการชน นอกจากนี้กล้องที่ติดตั้งในตัวหุ่นยนต์จะช่วยให้พวกมันสามารถสำรวจสภาพแวดล้อมได้และทีมวิจัยยังมีความตั้งใจที่จะสร้างให้หุ่นยนต์แต่ละตัวสามารถส่งสัญญาณเตือนตัวอื่นๆหากกล้องของตัวเองเห็นว่าอาจเกิดการชนขึ้นได้ ศาสตราจารย์โซโรก้าเพิ่มเติมอีกว่าพยาบาลหุ่นยนต์ยังสามารถทำหน้าที่ดูแลแผนกดูแลคนไข้ หรือแม้แต่คอยตรวจสอบอุณภูมิของคนไข้โดยใช้กล้องถ่ายภาพด้วยเลเซอร์หรือความร้อนในเวลากลางคืนเมื่อมีเจ้าหน้าที่ประจำการจำนวนไม่มาก นอกจากนี้ยังสามารถช่วยในการดูแลคนไข้ได้อย่างต่อเนื่อง โดยหุ่นยนต์อาจทำหน้าที่เป็นเครื่องมือสื่อสารสำหรับแพทย์ที่อยู่อีกสถานที่หนึ่งเพื่อพูดคุยโดยตรงกับคนไข้

หน้าที่ของคณะวิจัยที่มหาวิทยาลัย Cardiff คือการค้นคว้าวิธีการที่หุ่นยนต์จะปฏิบัติงานภายในโรงพยาบาลและการรับมือกับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นที่นั่น ศาสตราจารย์โซโรก้ากล่าวว่าเจ้าหน้าที่วิจัยระดับสูงกว่าปริญญาตรีของเขาจะคอยช่วยในงานต่างๆเช่นการหาทางที่จะทำให้หุ่นยนต์ทำงานร่วมกัน

ส่วนตัวหุ่นยนต์เอง แต่ละตัวจะประกอบด้วยแพลตฟอร์มพื้นฐานที่ติดตั้งเซ็นเซอร์และอุปกรณ์เพื่อปฏิบัติงานต่างๆ ยกตัวอย่างเช่น หุ่นยนต์ตัวหนึ่งอาจติดตั้งเครื่องวัดอุณหภูมิด้วยแสงเลเซอร์เพื่อตรวจวัดอุณหภูมิของคนไข้จากระยะไกลหรือติดตั้งอุปกรณ์ทำความสะอาดเพื่อเช็ดถูสิ่งสกปรก งานด้านนี้ของโครงการจะถูกพัฒนาโดยคณะวิจัยด้านการสร้างหุ่นยนต์ที่คณะวิชาวิศวกรรมเครื่องกลและระบบของมหาวิทยาลัย Newcastle

การวิจัยเพื่อการค้นพบสิ่งใหม่

แม้ว่าอุปกรณ์ที่พวกเขากำลังออกแบบจะใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่แล้วให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่การออกแบบระบบการทำงานของหุ่นยนต์แบบเป็นกลุ่มคืองานที่ต้องอาศัยการวิจัยที่สร้างปรากฏการณ์ใหม่ขึ้น เพื่อบรรลุเป้าหมายนี้ มหาวิทยาลัย Warwick ได้อาศัยนักศึกษาระดับสูงกว่าปริญญาตรีรุ่นใหม่ที่จะช่วยในการพัฒนานวัตกรรมระบบซอฟท์แวร์ที่สั่งงานให้หุ่นยนต์ปฏิบัติงานได้แบบกึ่งอิสระ เพื่อให้พวกมันสามารถตัดสินใจในการจัดระบบการทำงานและปฏิบัติงานได้สำเร็จ

แนวคิดนี้ไม่ใช่เพียงแค่การสร้างหุ่นยนต์ที่เคลื่อนที่ได้เท่านั้นแต่ยังรวมถึงระบบควบคุมข้อมูลรวมศูนย์และระบบไฟนำทางต่างๆ เพื่อให้โรงพยาบาลเต็มไปด้วยการทำงานที่มีปฏิสัมพันธ์และความอัจฉริยะ ด้วยการทำงานแบบเป็นกลุ่มอิสระ หุ่นยนต์จะสามารถทำการตัดสินใจต่างๆได้เช่นตัดสินใจว่าหุ่นยนต์ตัวใดที่เหมาะสำหรับการเก็บกวาดสิ่งสกปรกหรือขนส่งยา

มหาวิทยาลัย Warwick มีส่วนร่วมในหลายส่วนของโครงการ แต่เป็นผู้รับผิดชอบหลักในการพัฒนาระบบการทำงานร่วมกันระหว่างมนุษย์และหุ่นยนต์ “เรารู้วิธีการสร้างอุปกรณ์ต่างๆแต่คำถามก็คือเราจะควบคุมและสั่งงานพวกมันอย่างไร และพวกมันจะสื่อสารกลับมาหาเราได้อย่างไร” ศาตราจารย์วิเนช ราชาแห่งศูนย์วิจัยด้านนวัตกรรมการผลิตของมหาวิทยาลัย Warwick กล่าว ปัจจุบันเขาทำหน้าที่คัดเลือกเจ้าหน้าที่วิจัยระดับสูงกว่าปริญญาตรีเพื่อเข้ามาช่วยงานในส่วนนี้ของโครงการ “ในสภาพแวดล้อมการทำงานเช่นนี้ การมีปฏิสัมพันธ์กับอุปกรณ์ต่างๆมีความสำคัญมาก การยอมรับพวกมันขึ้นอยู่กับปัจจัยนี้” เขาเสริม

การนำทางโดยหุ่นยนต์

หากพวกมันมีความสามารถในการปฏิสัมพันธ์มากพอ มีความเป็นไปได้ที่เราอาจใช้หุ่นยนต์ในการนำทางคนไปยังสถานที่ต่างๆรอบโรงพยาบาล ยกตัวอย่างเช่น ผู้มาเยี่ยมคนไข้อาจบอกชื่อคนไข้กับระบบควบคุมข้อมูลเพื่อให้หุ่นยนต์นำเขาไปยังห้องคนไข้นั้น ในกรณีที่หุ่นยนต์ที่อยู่ใกล้ที่สุดไม่แน่ใจว่าคนไข้อยู่ที่ใด มันอาจสื่อสารกับหุ่นยนต์ตัวอื่นๆในบริเวณนั้นเพื่อขอความช่วยเหลือได้

ข้อมูลจะถูกส่งไปมาระหว่างหุ่นยนต์โดยระบบไร้สายเช่นบลูทูธหรือรูปแบบการสื่อสารอื่นๆเช่นแสงอินฟราเรด เทคโนโลยีจดจำใบหน้าจะถูกนำมาใช้เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถตรวจจับได้เมื่อมีบุคคลที่ไม่ได้รับอนุญาตผ่านเข้ามาในแผนกดูแลคนไข้ของพวกมัน มันอาจฟังดูเหมือนสิ่งเหล่านี้จะไม่เกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้ แต่ถ้าทุกอย่างไปได้ด้วยดี ระบบหุ่นยนต์ต้นแบบสามระบบจะพร้อมสำหรับการทดลองใช้งานในโรงพยาบาลภายในปี 2010 นั่นหมายความว่าเจ้าหน้าที่ด้านการแพทย์รุ่นต่อไปจะพบว่าพวกเขากำลังทำงานร่วมกับผู้ช่วยที่ถูกประดิษฐ์ขึ้น

ขณะเดียวกัน ทักษะความชำนาญที่นักพัฒนาหุ่นยนต์ได้รับนั้นจะเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง หนึ่งในข้อดีของการศึกษาระดับปริญญาตรีหรือโทของสหราชอาณาจักรคือการที่ทักษะความชำนาญต่างๆที่ได้รับการสอนจะสามารถถ่ายโอนไปยังอุตสาหกรรมหลากหลายประเภทหลังจากสำเร็จการศึกษา ศาสตราจารย์โซโรก้าอธิบายว่า “มีโอกาสด้านการวิจัยมากมายสำหรับการค้นคว้าเพื่อทำให้หุ่นยนต์อิสระแต่ละตัวทำงานร่วมกัน ผมคิดว่ามันสามารถกล่าวได้ว่าผู้ที่มีส่วนร่วมในโครงการนี้จะได้รับทักษะความชำนาญที่หลากหลายเป็นอย่างมากและสามารถถ่ายโอนไปยังงานด้านอื่นๆได้อีกด้วย”

ข้อมูลเพิ่มเติม

ศูนย์วิศวกรรมการผลิตแห่งมหาวิทยาลัย Cardiff

www.mec.cf.ac.uk

โครงการ IWARD   www.iward.eu/cms

คณะวิชาวิศวกรรมเครื่องกลและระบบแห่งมหาวิทยาลัย Newcastle

www.ncl.ac.uk/mech

ศูนย์วิจัยด้านนวัตกรรมการผลิตแห่งมหาวิทยาลัย Warwick

www.warwick.ac.uk/fac/sci/wimrc