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Assistenzsystem reagiert auf die Emotionen des Benutzers

15.10.2015

Wissenschaftler der Universitäten Bremen und Passau entwickeln Systeme, die Menschen mit Behinderungen bei der Arbeit unterstützen.

Für die erfolgreiche Erledigung von Arbeiten oder Aufgaben des täglichen Lebens spielt der emotionale Zustand der handelnden Person eine wichtige Rolle. Dies gilt in verstärktem Maße für Menschen mit körperlichen, geistigen oder psychischen Einschränkungen, die oft besonders sensibel auf Stressfaktoren reagieren.

Ein Team aus Wissenschaftlern des Technologie-Zentrums Informatik und Informationstechnik der Universität Bremen (TZI) und der Universität Passau hat daher jetzt das BMBF-geförderte Verbundprojekt „Emotionssensitives Assistenzsystem zur Unterstützung von Menschen mit Einschränkungen“ (EmotAsS) gestartet.

Sie wollen ein sprachgesteuertes System entwickeln, das die Anwender bei der Abwicklung bestimmter Tätigkeiten unterstützt und dabei ihren emotionalen Zustand berücksichtigt. Erprobt wird das System vom Bremer Martinshof, einer Werkstatt für Menschen mit Behinderungen, und dem Pflegedienst vacances.

Die Erkennung der Emotionen wird eingesetzt, um den Arbeitsprozess in individuell handhabbare, kleine Arbeitsschritte aufzuteilen, die je nach Verfassung des Benutzers im Grad der Schwierigkeit variieren können. Darüber hinaus kann das System den Anwendern beispielsweise empfehlen, eine Pause einzulegen, wenn erhöhte Gefahr einer Verletzung besteht.

Zentrale Bedeutung hat dabei die Sprachsteuerung: Sie ermöglicht es nicht nur, Menschen mit Lese- und Schreibproblemen einzubinden, sondern erlaubt auch die Ableitung des emotionalen Zustands anhand von Faktoren wie der Wortwahl, der Lautstärke oder der Stimmlage. Ziel ist es, Stresssituationen zu vermeiden, das selbstständige Arbeiten zu erleichtern und damit auch das Selbstvertrauen der Benutzer zu stärken.

Akustische Merkmale werden herausgefiltert und analysiert

Geplant und koordiniert wird das Projekt von Christian Cohrs am Technologie-Zentrum Informatik und Informationstechnik der Universität Bremen. Das TZI übernimmt auch die Auswahl der Hardware und die Programmierung des Systems. „Die Bestandteile sollen modular einsetzbar sein, um eine große Flexibilität zu erreichen“, erklärt Cohrs.

Von der Universität Passau werden unter der Leitung von Professor Björn Schuller die Technologien zur Erkennung der Emotionen beigesteuert. Die Sprachkommandos der Nutzer werden von einem System analysiert, das die akustischen Merkmale extrahiert und mit den zuvor eingegebenen Daten abgleicht.

Dieses System wurde in Passau entwickelt und lernt mit zunehmender Nutzung, Emotionen immer präziser zu erkennen. Um die Genauigkeit von Anfang an zu optimieren, können – unter Berücksichtigung des Datenschutzes – auch individuelle Profile der Anwender hinterlegt werden, die unter anderem eigene Sprachproben enthalten. Der Lehrstuhl für komplexe und intelligente Systeme an der Universität Passau bringt zusätzlich ein System ein, das hilft, die Sprache des Anwenders von den Hintergrundgeräuschen zu unterscheiden.

Größere Selbstständigkeit für Menschen mit Behinderungen

Der Martinshof in Bremen verspricht sich vom Projekt EmotAsS die Verbreiterung der Arbeitschancen für behinderte Menschen und die Stärkung ihres Selbstwertgefühls. Monika Emmel, die das Projekt für die Werkstatt Bremen, Träger der Werkstatt für behinderte Menschen „Martinshof“ betreut, erhofft sich zusätzlich eine Entlastung der Gruppenleiter: „Bei gesteigerter Selbstkontrolle des behinderten Menschen könnte sich die zeitintensive Zuwendungsnotwendigkeit verringern. Gruppenleiter hätten dadurch mehr Raum und Zeit für die notwendige Betreuung im Einzelfall und für die Durchführung sozialer Aufgaben.“

Der Pflegedienst vacances überprüft das entwickelte System in einer späteren Projektphase auch auf Übertragbarkeit für Menschen mit einer dementiellen Erkrankung. Assistenzsysteme in Form eines Tablet-PC oder eines Anrufbeantworters können dort helfen, den Tagesablauf zu strukturieren und beruhigende Rückmeldungen zu liefern, wenn beispielsweise immer wieder die gleichen Fragen auftauchen. „Wir würden uns freuen, wenn unterstützende und assistierende Software unseren Kunden mit einer beginnenden Demenz eine größere Selbstständigkeit ermöglicht“, erklärt Projektmanager Jürgen Weemeyer.

Weitere Informationen:

Universität Bremen
Technologie-Zentrums Informatik und Informationstechnik (TZI)
Christian Cohrs
Tel. 0421-218-64367
Email: cohrs@uni-bremen.de
http://www.emotass.de

Eberhard Scholz | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-bremen.de

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