取代人力 照護機器人異軍突起

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人口老化的浪潮,正襲捲全球,隨著生活水準和醫療技術的進步,無論是已開發國家或開發中國家,均面臨「高齡化社會」的嚴峻挑戰,照護機器人或許是產業另闢蹊徑的機會,讓台灣機器人產業得以走出不同的道路。

人口老化對社會的衝擊與影響是全面性的,如何回應種種挑戰,正是各國要面對的嚴肅課題。隨高齡化社會來臨,醫療照護的各項需求將大幅增加,未來運用醫療照護機器人來支援照護人力缺口的需求勢必日益提升。

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除了提供精密手術的達文西機器手臂,在醫療照護界也有愈來愈多不同的機器人在照顧我們的身體。圖片來源:台灣大學智慧機器人及自動化國際研究中心

隨著國人平均壽命的延長,台灣在1993年65歲以上人口佔總人口比率已超過7%,正式邁入「高齡化社會」。由於戰後嬰兒潮世代陸續成為65歲以上人口,2014至2025年將為我國高齡人口成長最快速期間,推計此比率在2018年將超過14%成為高齡社會,於2025年達20%成為超高齡社會。

由於平均餘命的延長,並不代表健康餘命延長,高齡者生理機能退化及慢性疾病增加實難避免,未來不健康及失能人口以及所需健保醫療照護費用,亦將快速增加。隨著2025年台灣老年人口估計將達480萬人,平均每3.3個青年人就有扶養一位老人的負擔,而如何將科技應用於高齡化社會的照護產業,絕對是個重要的課題。

因應高齡化社會來臨,醫療照護的各項需求將大幅增加,為了降低醫療人員的巨額負擔,運用「醫療」及「照護」機器人來支援照護人力缺口的需求,勢成主力。目前全球運用透過機器人技術應用,在照護方面包括娛樂陪伴、生活支援、居家照護等需求持續受到重視,工研院亦預期,2020年照護機器人產值將逾170億美元,需求將勝過工業用機器人。

照護機器人的發展思維

除了提供精密手術的達文西機器手臂,在醫療照護界也有愈來愈多不同的機器人在照顧我們的身體,目前工業用隨著產業自動化已經有一段發展歷程,在服務型機器人則是近10年來發展最為快速,機器人發展上已經邁入第二階段。

目前市場上服務機器人的主力,主要還是應用在長期居家照護上,以下是現在到不遠的未來,在我們身邊照顧我們的機器人們:

一、輔具機器人:對於身障者來說,如何重新「站起來」是一件極度辛苦的事,尤其因使用傳統輔具行動必須手臂承載全身重量,這也讓許多身障者望之卻步。行動輔助機器人的是以身障者的立場出發,讓身障者的行動支撐力量完全由機器人結構承載,透過動力輔助,讓脊身障者可輕易站立、坐下、平路行走。

二、看護機器人:簡單來說,它是用以取代看護的機器人。它的設計目的,是為了協助患者在床上、椅子、地上、輪椅間輕鬆地搬移,將家屬或護理人員從吃力與容易受傷的行動中解放出來。透過精確的感測器設計,機器人在用手舉起患者的同時,就能迅速偵測體重與施力點,讓以自然舒服的姿勢進行有效、安全的搬移行為。

三、陪伴機器人:家庭教育是人格養成的重要時段,但現代都市社會雙薪化家庭的現狀,卻讓這時期的教育產生斷層,因此可以兼顧教育及娛樂的陪伴機器人,就成為協助父母的新選項。這類的陪伴機器人不但可以與小孩互動,甚至還可以協助自閉症的治療與復健,接收外界信息來培養基本生活和社交技能。

他山之石  日本從標準出發

同樣是高齡化社會的日本,投注到機器人相關的國家計畫,自2009年就開始陸續啟動,包括生活支援機器人實用化、照護機器人開發導入計畫,都是日本的家居機器人主力項目。

該計畫前期著重於確立生活支援機器人的安全標準、試驗與認證方式的建立,其中以完成生活支援機器人國際安全規格ISO13482最為重要。

由於生活支援型機器人的活動範圍與一般民眾密切相關,若沒有確立該類機器人安全的公正機關,一旦出廠的機器人出現危害他人的舉動行為,將造成民眾恐慌,因此確認機器人與人體相處等情況時的安全性事宜,就像當重要,包括服務型機器人安全規格擬定,及商用化前的規格驗證都是重點。

日本經濟產業省將照護機器人重點領域分成起臥、行動、排泄、失智守護及入浴等5大領域,其中以「失智守護輔具」最多,發展也最純熟,包括NEC的Papero、富士軟體的PALRO及產總研的Paro,都已經初步商用化。

就整體發展來看,日本將機器人產業政策定位,在用以解決「國內少子化」、「高齡化社會」導致的人手不足問題,並可同時提高服務業效能,因此其機器人國家發展計畫中,主要偏重於照護、醫療等服務型機器人的技術與應用發展。

此外,在2015年起,日本機器人相關國家計畫實施對象,除了傳統工業、照護機器人的發展外,更擴大到老舊橋墩、隧道等公共建設災害防治等層面進行規劃,這樣的思維不僅止於過去將患者床舖移到輪椅的搬運輔助,或是輔助行走的電動車,乃至於失智症患者的監視系統等個人層面,政策具體目標更包括配合東京奧運,訂定2020年舉辦「Robot Olympics」,以作為災害機器人、運動機器人等機器人最新技術的展示舞台,並透過技術開發、規範放寬及標準化,思維已更加全面化。

台灣機器人產業的發展思維

面對日本在服務型機器人及智慧機器人的積極發展與布局,台灣在政策規劃中雖未明定以發展照護機器人為主要方針,但是從台灣發展智慧機器人的相關政策中,亦能窺探未來台灣在發展照護機器人之優勢所在。

雖然台灣有定位在照護服務及醫療輔具的發展,但是在技術的發展中還是以工業用之智慧機器人為發展主軸。隨著智慧型機器人產業前景看俏,台灣政府也已將智慧機器人明訂為下世代的重點發展產業,透過新產品開發計畫與產業科技專案等措施,協助業界推動產業發展。

雖然台灣在政策的規劃中,仍偏重於製造業及工業用機器人之技術應用發展,較少著墨於醫療及照護機器人等相關技術,但仍有許多台灣的私人機構正積極布局在醫療及照護機器人的發展,運用機器人自動化來協助單調、重複的復健過程,減輕復健師的負擔。

此外,隨著國際ISO組織發表個人照護型機器人之安全標準ISO13482已成全球照護機器人認證核可之國際標準,標檢局也已著手進行台灣醫療照護型機器人ISO標準的編譯工作,未來可作為產學研單位產品研發的參考依據。

然而,由於目前台灣在照護機器人的應用主要以學研單位開發為主,較無商品化產品的出現,也因此使得成本、安全標準、市場營運等問題仍需克服,未來仍必須藉著國際組織所推出的醫療照護型機器人標準規範,使業者在技術研發和產品安全標準上有所根據,來加速照護、陪伴的機器人產品商品化之速度,方有機會。

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