人工知能による支援技術の飛躍的な改善
人間には基本的な欲求が「食」「水」「住」があります。食事や着替えなどの日常の活動は生活に欠かせないものですが、これらの単純な活動でさえ、高齢者や障害者にとっては人の手を借りなければ困難な場合があります。
障害を持つ人が日常のタスクを一人で実行できるように、支援ロボットなど高度な支援デバイスが開発されています。ただし手を伸ばす大きな動作と手先の細かい動作。操作が複雑になる場合難しいこともあります。たとえば、食事中に食べる食品を切り替えるのは簡単な動作ですが、食品を正確に認識できて初めてできることです。
老人や障害者が食事体験を奪われることは問題です。介護者が不在の場合、自分で食事をすることがでなかったり、介護者がいる場合でも介護される恥ずかしさから、食べる量を減らしたり完全に食事を拒否したりすることもあります。残念ながら、ロボットによる支援技術は誰でも利用できるとは限らず、介護者が食事を補助することがポピュラーです。特に問題ないと考える人もいれば、食事介助は自立して食事をする権利を奪う行為だと唱える人もいます。食事介護のテクノロジーを利用できない要因は2つあり、ひとつは機器の知識、もう一つは資金調達が問題になっています。
身体障害者向けのさまざまな食事介助装置研究されています。食事介助技術には、手動支援、ロボット技術、電気的進歩が含まれます。手動装置はユーザーが非電動補助で食事することを可能にします。適切なカトラリー、補助具、高さ調節可能なテーブル、スプリング・油圧フィーダー、手動のアームサポートで行われます。一方で電気およびロボットによる補助には、電池式のカトラリー、パワーアシスト食事補助器、コンピューターでプログラムされたロボットのフィーダーとアームが含まれます。重度の脱力や上肢筋力低下があるユーザーにはパワーアシストデバイスが役立ちます。主にスイッチまたはジョイスティックによって操作され、コンピュータで制御します。
150万人を超えるアメリカ人が、日常生活を送る為に車椅子に取り付けられたロボットアームに依存しています。これらのアームは操作が難しく、タイムラグもあります。スタンフォード大学の研究者たちは、補助ロボットアームを制御するためのユニークで高速なアルゴリズムを思いつきました。実験では、このコントローラーを使えば、個人が食材を切ったり、すくったり、つまんだり、すくい取ったり、振りかけたりすることができることが証明されました。。Hong Jun Jeon、Dylan P. Losey、Dorsa Sadighは、2つの人工知能アルゴリズムをブレンドしたコントローラを開発しました。1つ目は、ユーザーがドアノブに手を伸ばそうとしているのか、飲料用カップに手を伸ばそうとしているのかなどの情報を判断します。そして、ロボットアームが目標に近づくと、より正確なジェスチャーを可能にするための第2のアルゴリズムが使用されます。この制御は人間とロボットの間で共有されコミュニケーションを可能にします。
”食べる”ためには、食べ物を調理したり移動させたりする必要があります。研究者たちは障害者に様々な食品を個別に操作して配ることができるロボットのアルゴリズムを開発してきました。しかし、給餌のような複雑な作業を完全に自律的に管理する方法を設計することは、本当に難しいことです。１つの設計ですべてに対応できるわけではありません。
個々の意図を先取りしてロボットをプログラムすることで、より簡単に食事ができるようにすることができます。しかし現在の実践では、人間がいくつかの食品の選択肢がある中でロボットを意思通りに動かすのを可能にするという課題に焦点を合わせています。ロボットは、簡単な入力でロボットに複雑な操作を実現させるためにには実演が必要です。この方法は、入力に沿って移動することは可能ですが、余計な動さの多いプログラムの場合には、ロボットが思い通りに操作できないこともあります。
テクノロジーを適切に使用すれば、より自由に暮らせるようになり、また家族や友人が愛する人の世話にもっとかかわりをもつこともできます。高齢者や障害者のための支援技術の使用は、介護者からの完全な自立に向けた一歩となります。食事介助技術は、理論的には介護パッケージの費用を最小限に抑え、個人に自立性を提供し、身体的・精神的な幸福度を向上させることができます。 
食事介助技術技術の主な利点をいくつか見てみましょう。
- 食事介助装置はセルフケアを向上させる
- 自立心を持って自尊心を高める
- 食事時の安全性向上
- 介護者が他の雑用をこなす自由度
- 個人でより良く、より満足度の高い食事ができるようになる
障害者や高齢者向けの新しいテクノロジーの使用と開発は、彼らが単にツールの助けを借りて簡単な方法で日常的な作業を行うことだけが重要な訳ではありません。特定のタスクを自立して実行し、さらに新しいタスクを実行して自分の自律性を向上させる方法を学ぶことが非常に重要です。障害を持つ人々が家に一人で生活をし、介護者なしでの食事ができるように自立の手助けになることが重要です。そのためにはユーザーが自分でアームの速度を調整が必要です。
食事介助技術を備えたロボットアームは、様々な研究の成果です。日常業務に最新の支援技術を実装する際に、課題はつきものです。最初の課題は、ロボットに食べ物を突く方法を教えることです。簡単そうに聞こえるかもしれませんが、カリカリのニンジン、ふにゃふにゃのぶどう、柔らかいバナナの表面を突き刺す感覚の違いを想像してみてください。 Gilwoo Lee氏によると、「人々は、食べ物の形、硬さ、食べやすさなどに基づいて、食べ物の刺し方を変える」と言います。バナナを先端から突き刺すと、皮を簡単に通り抜けることができます。しかし、皿からすくいあげようとすると、滑りやすいバナナがフォークから転がり落ちます。これは、角度をつけて突き刺すことで柔らかいものを食べる成功率を大幅に高めているのです。次の課題は、フォークから落ちないように食べ物を適切な高さに持ってくることです。これらの小さいながらも興味深い課題は、今後のAIと食事介助の未来を形作るでしょう。
人工知能は、障害を持つ人々にとってゲームチェンジャーとなる可能性があります。70億人を超える世界の人口のうち、15％以上が身体障害者です。調査によると、何らかの障害を持つ人のなかで支援技術や商品にアクセスできるのは10人に1人だけです。今後の研究では、様々な形態の生体信号を組み合わせたり、収束させたりして、さらなる接触や制御の可能性を提供することが考えられます。他の信号の影響を受けるキー信号の発生を考慮する必要があります。さらに、より快適でより速い食事を提供するために食事介助装置を修正および更新するための研究が行われています。