DIH-HERO: Ein Netzwerk für Medizinrobotik

"Das Netzwerk DIH-HERO wird einen wichtigen Beitrag für Innovationen in der Healthcare Robotik leisten", sagt Prof. Albu-Schäffer, Leiter des DLR-Instituts für Robotik und Mechatronik. "Die gesamte Wertschöpfungskette wird von der Vernetzung der Teilnehmer profitieren. Innovative Produkte und Dienstleistungen können schneller und effizienter auf den Markt gebracht werden, zum großen Vorteil für die europäische Gesellschaft. Dabei kann das DLR auch im Healthcare-Bereich auf ausgereifte robotische Hochtechnologie zurückgreifen, die ursprünglich für den Einsatz von Astronauten im Weltall entwickelt und verifiziert wurde." Über ein Online-Portal, das in verschiedenen Phasen seit März 2019 aufgebaut wird wird, können sich Unternehmen, Forschungseinrichtungen, Krankenhäuser, Altenheime, Investoren und End-User europaweit finden und auf Know-how im Bereich Healthcare Robotics zugreifen. Hier sollen vor allem klein- und mittelständische Unternehmen Partner suchen, Fördermöglichkeiten finden und sich über internationale Standards informieren. So werden auch Informationen über Best-Practices oder Neuerungen gesammelt und aufbereitet, die innerhalb des Netzwerks geteilt werden.

Unterstützung beim Technologietransfer

Beteiligt an DIH-HERO sind 17 Konsortiumspartner aus elf verschiedenen europäischen Regionen. Aus Deutschland nehmen neben dem DLR die Fraunhofer IPA und die Universitätsklinik Aachen teil. Die Projektkoordination liegt bei der niederländischen Universität Twente. Auf verschiedenen, teils lokalen Veranstaltungen, sollen weitere Partner für das Netzwerk gefunden werden, die ihrerseits Know-how oder Leistungen zur Verfügung stellen. Von besonderem Interesse dürfte ein Budget von insgesamt acht Millionen Euro sein, das Klein- und Mittelständlern zur Verfügung gestellt wird. In insgesamt fünf Ausschreibungen können sich kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) auf Fördergelder bewerben.

Die erste Ausschreibung, die voraussichtlich Mitte 2019 gestartet wird, bietet Reisegutscheine für KMU zu einem großen Brokerage-Event im Herbst an. Die späteren Ausschreibungen setzen den Schwerpunkt auf Technologie und Innovation. In zwei Ausschreibungen können sich KMU mit Projekten, die eine Dauer von nicht mehr als neun Monaten haben, um eine Förderung von je 100.000 Euro bewerben. Hier geht es darum, die Machbarkeit von innovativen Technologien aus der Robotik zu demonstrieren und diese im Bereich Healthcare einzusetzen. In der aufwendigsten und letzten Ausschreibung wird der Technologietransfer unterstützt: Insgesamt 20 Projekte mit einer Dauer von maximal 15 Monaten werden dafür mit je 200.000 Euro gefördert. Darüber hinaus bieten die Partner des Netzwerks bei allen Projekten ein Coaching an.

Das Projekt soll nachhaltig sein und zukünftige Kooperationen erleichtern. "Das DLR kann kleinen und mittelständischen Unternehmen mit seiner Expertise wertvolle Unterstützung bieten", erläutert Institutsleiter Prof. Alin Albu-Schäffer. "Und wir profitieren wiederum davon, die Bedürfnisse der Unternehmen frühzeitig kennenzulernen und den Technologietransfer auf den Markt zu beschleunigen."

Medizinrobotik und Assistenzsysteme am DLR

Das DLR verfügt bereits über ein breites Spektrum an Projekten in der Medizinrobotik. Mit MiroSurge wurde ein modulares Telechirurgiesystem für minimalinvasive medizinische Eingriffe entwickelt, bei dem drei Roboterarme den Chirurgen bei der Operation unterstützen. Sowohl der Videostream des Endoskops als auch die gemessenen Kräfte können dem Chirurgen an der Chirurgenkonsole angezeigt werden. Dabei kann der Chirurg das Geschehen im Operationsfeld nicht nur sehen, sondern dank Kraftrückkopplung auch an den Eingabegeräten fühlen. Ein weiteres Projekt des DLR-Instituts für Robotik und Mechatronik ist der mobile Roboter EDAN (EMG-controlled daily assistant) - ein Assistenzrobotiksystem für Menschen mit starken motorischen Einschränkungen. Die Steuerung des Roboters erfolgt mit Hilfe von Muskelsignalen. Patienten beispielsweise mit Muskelatrophie werden mit dem System bei alltäglichen Aufgaben wie dem Trinken aus einem Glas unterstützt. Auch in der Rehabilitation kann die Medizinrobotik ihr Know-how einbringen: In dem Forschungsprojekt VITA arbeitet das DLR mit einer virtuellen Rehabilitationsumgebung, in der Personen mit Beeinträchtigung im Bereich der oberen Gliedmaßen (zum Beispiel durch Amputation oder Schlaganfall) Übungen durchführen können. Mithilfe von Muskelsignalen können die Benutzer ihre Gliedmaße in der virtuellen Realität wieder voll funktionsfähig nutzen. Dadurch können Phantomschmerzen des Patienten gemindert werden. Die Erkennung der beabsichtigten Bewegung basiert auf einem hochentwickelten System für maschinelles Lernen.