For English-version news, please visit : Gunther Bath: Fall detection system in bathroom

เมื่อคนเราก้าวเข้าสู่ช่วงสูงวัย ร่างกายที่เคยทำงานได้เต็มประสิทธิภาพก็ต่างโรยราไปอย่างรวดเร็ว การเคลื่อนไหวที่ไม่มั่นคงประกอบกับสุขภาพร่างกายที่ไม่แข็งแรง ส่งผลให้ผู้สูงอายุพลัดตก หกล้ม หรือหมดสติล้มพับไปกับพื้นได้ง่าย ซึ่งหากเกิดเหตุขึ้นแล้วไม่ได้รับการช่วยเหลืออย่างทันท่วงที ก็อาจมีปัญหาด้านสุขภาพที่ร้ายแรงตามมา

สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) พัฒนา Gunther Bath (กันเธอร์ บาธ) นวัตกรรมตรวจจับและแจ้งเตือนการพลัดตกหกล้มแบบติดตั้งผนังห้องน้ำ ชนิดไม่มีการถ่ายและบันทึกภาพสำหรับการประมวลผล เพื่อรักษาความเป็นส่วนตัวของผู้สูงอายุและผู้อาศัยในครัวเรือน

ดร.ศราวุธ เลิศพลังสันติ ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยการออกแบบเชิงวิศวกรรมและการคำนวณ เอ็มเทค สวทช. อธิบายถึงอุปกรณ์ Gunther Bath ว่า ชุดอุปกรณ์และระบบการทำงานประกอบด้วย Well-mounted ambient sensor (Ultra-wideband) อุปกรณ์ตรวจจับการเคลื่อนไหวจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมแบบติดตั้งผนัง เพื่อนำข้อมูลที่ตรวจจับได้มาประมวลผลด้วยระบบปัญญาประดิษฐ์ (AI), LANAH hub อุปกรณ์ศูนย์กลางสำหรับรับข้อมูลจากเซนเซอร์ และจัดส่งข้อมูลที่ต้องสื่อสารไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ, Well-living application แอปพลิเคชันสำหรับรับแจ้งเตือนการพบเหตุพลัดตกหกล้ม, Emergency button ปุ่มสำหรับกดยืนยันการเกิดเหตุฉุกเฉิน

หลักการทำงานของ Gunther Bath คือ การใช้เซนเซอร์ตรวจจับอิริยาบถของผู้ใช้งานห้องน้ำ หากตรวจพบการล้ม ทรุดตัวลงอย่างรวดเร็ว หรือนอนหมดสติอยู่กับพื้น ระบบจะแจ้งเตือนให้ผู้ดูแลทราบภายในหลักวินาที

ดร.ศราวุธ เล่าถึงกลไกการทำงานของอุปกรณ์ว่า เมื่อผู้สูงอายุหรือคนในบ้านเดินเข้าห้องน้ำ ระบบจะตรวจจับลักษณะการเคลื่อนไหว (Transition) และอิริยาบถ (Posture) ของผู้ใช้งานด้วย Ambient sensor แล้วส่งสัญญาณที่ตรวจจับได้ไปประมวลผลด้วย AI ซึ่งหาก AI พบท่าทางที่บ่งชี้ถึงการหกล้มหรือหมดสติ ระบบจะตรวจสอบข้อมูลที่ได้จากเซนเซอร์ต่ออีก 5 วินาที เพื่อยืนยันว่าเกิดเหตุขึ้นจริง จะทำการส่งข้อมูลไปที่ LANAH hub ก่อนส่งข้อมูลไปยังคลาวด์ (Cloud) เพื่อแจ้งเตือนไปที่ Well-living application ให้ผู้ดูแลได้ทราบถึงอุบัติเหตุภายในเวลาประมาณ 10-15 วินาที

“หลังจากผู้ดูแลได้รับแจ้งเหตุแล้ว สามารถส่งข้อความเสียงผ่านแอปพลิเคชันให้ไปดังที่ลำโพงซึ่งติดตั้งไว้ในห้องน้ำเพื่อสื่อสารกับผู้ประสบเหตุ เช่น ขอให้ช่วยกดปุ่ม Emergency button เพื่อยืนยันการเกิดเหตุฉุกเฉิน, แจ้งว่าทราบการเกิดอุบัติเหตุแล้วกำลังเดินทางไปช่วยเหลือ, ให้คำแนะนำในการดูแลตัวเองเบื้องต้น”

Gunther Bath เป็นอุปกรณ์ที่ทีมวิจัยพัฒนาขึ้นสำหรับใช้ภายในห้องน้ำเท่านั้น ด้วยเหตุผลหลัก 2 ประการ คือ การเลือกใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมกับสถานที่และการควบคุมต้นทุนการผลิต

ดร.ศราวุธ อธิบายว่า แม้ปัจจุบันจะมีผู้พัฒนาเทคโนโลยีหลายแห่งวางจำหน่ายอุปกรณ์ตรวจจับการพลัดตกหกล้มแล้วหลากรูปแบบ ทั้งแบบสวมใส่ (Wearable sensor) แบบใช้กล้องตรวจจับภาพ (Vision sensor) และแบบตรวจจับการเคลื่อนไหวจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม (Ambient sensor) แต่โดยส่วนใหญ่อุปกรณ์เหล่านี้ยังมีข้อจำกัดหลายประการที่ทำให้ไม่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย เช่น ความไม่แม่นยำในการตรวจจับการเคลื่อนไหว ความไม่เป็นส่วนตัว ความไม่สะดวกสบาย ราคาที่ค่อนข้างสูง

“เพื่อลดข้อจำกัดในการใช้งานให้มากที่สุด ทีมวิจัยจึงออกแบบให้ Gunther Bath ตรวจจับการพลัดตกหกล้มด้วย Ambient sensor ที่ไม่มีการถ่ายและบันทึกภาพ เพื่อรักษาความเป็นส่วนตัวของผู้ใช้งาน โดยเพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผลด้วยการออกแบบและฝึกฝนให้ AI เรียนรู้รูปแบบการเคลื่อนไหวและการแสดงอิริยาบถต่าง ๆ จนแยกแยะท่าทางการทำกิจกรรมต่าง ๆ ภายในห้องน้ำกับการพลัดตกหกล้มได้อย่างแม่นยำ ทั้งนี้ทีมวิจัยได้จำกัดความสามารถของอุปกรณ์ให้ทำงานตรวจจับความเคลื่อนไหวของผู้ใช้งานครั้งละ 1 คนเท่านั้น (ตามปกติของการใช้ห้องน้ำ) เพื่อให้ Gunther Bath มีความซับซ้อนของอุปกรณ์ไม่สูงมาก ซึ่งจะส่งผลให้อุปกรณ์มีราคาที่ไม่สูงเกินไป ช่วยให้คนไทยเข้าถึงการใช้งานเทคโนโลยีได้ในวงกว้าง”

Gunther Bath เป็นหนึ่งในนวัตกรรมเพื่อ ‘ผู้สูงอายุ’ และ ‘ผู้ดูแล’ ที่นักวิจัยเอ็มเทค สวทช. วิจัยและพัฒนาขึ้นเพื่อขานรับการเข้าสู่สังสังคมผู้สูงวัยอย่างสมบูรณ์ของประเทศไทย ซึ่งเอ็มเทคพร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีแล้วในปีนี้ ผู้ที่สนใจรับถ่ายทอดเทคโนโลยีหรือร่วมทำวิจัยพัฒนาต่อยอด ติดต่อได้ที่ คุณสุนทรีย์ โฆษิตชัยยงค์ ฝ่ายพัฒนาธุรกิจ เอ็มเทค โทร 0 2564 6500 ต่อ 4783 หรือ e-mail soontaree.kos@mtec.or.th

เรียบเรียงโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช.
อาร์ตเวิร์คโดย : ภัทรา สัปปินันทน์
ภาพประกอบโดย : ภัทรา สัปปินันทน์ และเอ็มเทค สวทช.