iToi­let – ein moto­ri­sier­tes und IKT-unter­stütz­tes Toilettensystem

Ein­lei­tung

Die in der west­li­chen Gesell­schaft am häu­figs­ten ver­wen­de­te Standardtoilette­ hat die Form eines Sit­zes mit fes­ter Höhe. Ange­sichts der Viel­falt der Men­schen und ihrer unter­schied­li­chen Bedürf­nis­se und Prä­fe­ren­zen gibt es bei die­ser Stan­dard­bau­form vie­le Män­gel, die vor allem für älte­re Men­schen und Per­so­nen mit ein­ge­schränk­ter Mobi­li­tät schwer­wie­gen­de Hin­der­nis­se bei der Ver­wen­dung der Toi­let­te im All­tag dar­stel­len kön­nen ^{1 2}.

Anzei­ge

Die Benut­zung der Toi­let­te ist zwar eine gewohn­te, aber doch kom­ple­xe Tätig­keit des täg­li­chen Lebens, die vie­le ver­schie­de­ne Teil­auf­ga­ben umfasst (Trans­fer auf den/vom Toi­let­ten­sitz, Ausziehen/Anziehen, Rei­ni­gung, Sta­bi­li­tät und Sicher­heit). Eines der größ­ten Pro­ble­me ist das Auf­ste­hen: Vie­le Men­schen sind – vor allem auf­grund alters­be­ding­ter Sym­pto­me, chro­ni­scher Erkran­kun­gen oder einer post­ope­ra­ti­ven Situa­ti­on – mit die­ser He­rausforderung kon­fron­tiert. Zwar sind übli­che Toi­let­ten in zwei ver­schie­de­nen Höhen erhält­lich (Stan­dard- und Behin­der­ten­toi­let­te), doch sind diese­ bei­den Höhen nur ein gro­ber Kom­pro­miss ange­sichts der ver­schie­de­nen indi­vi­du­el­len Bedürf­nis­se der Benut­ze­rin­nen und Benut­zer. Kor­rekt ange­brach­te Grif­fe oder Griff­stüt­zen kön­nen oft bereits eine wesent­li­che Hil­fe­stel­lung geben – der Kraft­auf­wand für das selbst­stän­di­ge Auf­ste­hen gegen die Schwer­kraft stellt aber noch immer für vie­le Men­schen ein ohne Hil­fe unüber­wind­li­ches Pro­blem dar.

Hin­ter­grund

Im Rah­men des EU-Pro­jek­tes „iToi­let“ („ICT-enhan­ced toi­let sup­port­ing active­ life“), das von der Tech­ni­schen Uni­ver­si­tät Wien koor­di­niert wird, wer­den Toi­let­ten­sys­te­me ent­wi­ckelt, die alte Men­schen und Per­so­nen mit Behin­de­run­gen bei der mög­lichst selbst­stän­di­gen Nut­zung der Toi­let­te unter­stüt­zen sol­len ^{3 4}. Ein Schwer­punkt liegt dabei auf der Hil­fe­stel­lung bei den Vor­gän­gen des Nie­der­set­zens, des Sit­zens und des Auf­ste­hens. Dazu las­sen sich Höhe und Nei­gung des Toi­lettensitzes über Moto­ren ver­stel­len, wobei schon beim Betre­ten des WC-Rau­mes die Höhen­ein­stel­lung je nach den vor­ein­ge­stell­ten indi­vi­du­el­len Wün­schen und Prä­fe­ren­zen auto­ma­tisch erfol­gen kann. Sicher­heits­funk­tio­nen kön­nen Not­fäl­le erken­nen und einen Hil­fe­ruf aus­lö­sen, zudem ste­hen Zusatz­funk­tio­nen wie Sprach­steue­rung, Sprach­aus­ga­be oder Sturz­er­ken­nung zur Verfügung.

Im Kern besteht der iToi­let-Pro­to­typ aus einem in Höhe und Nei­gung moto­risch ver­stell­ba­ren Toi­let­ten­sitz. Dabei muss berück­sich­tigt wer­den, dass die manu­el­le Steue­rung der moto­ri­sier­ten Unter­stüt­zung auf der Toi­let­te die Sta­bi­li­täts­an­for­de­run­gen (insbesondere­ für die­je­ni­gen Nut­zer, die ohne­hin Gleich­ge­wichts­pro­ble­me haben) nega­tiv beein­flus­sen kann, da Tas­ten­be­die­nung und Fest­hal­ten an Grif­fen sich gegen­sei­tig aus­schlie­ßen. In die­sem Fall ist die auto­ma­ti­sier­te Sitz­ver­stel­lung mit Frei­hand­be­die­nung (z. B. per Sprach­steue­rung) eine wert­vol­le Alter­na­ti­ve, sodass die Hän­de für einen fes­ten Halt frei blei­ben. Zusätz­li­che Sicherheitsüberwachungsmerkmale­ (z. B. zum Erken­nen von Stür­zen, anderen­ mög­li­chen Not­fall­si­tua­tio­nen oder einer unge­wöhn­li­chen Dau­er der Toi­let­ten­be­nut­zung) ermög­li­chen die Auf­recht­erhal­tung der Sicher­heit der Nut­zer trotz auto­no­mer Ver­wen­dung ohne per­sön­li­che Assis­tenz vor Ort. Von beson­de­rer Bedeu­tung ist die Benut­zer­freund­lich­keit des gesam­ten inte­grier­ten Toi­let­ten­sys­tems – die­se muss für den gesam­ten Pro­zess ein­schließ­lich Aus­zie­hen, Rei­ni­gen und Anklei­den opti­miert werden.

Das Hin­set­zen auf die Toi­let­te unter Mit­hil­fe der Schwer­kraft stellt für gehen­de Men­schen meist höchs­tens auf­grund des Höhen­un­ter­schieds einen zwar unan­ge­neh­men, aber nicht beschwer­li­chen Vor­gang dar, kann aber trotz­dem Sta­bi­li­täts­pro­ble­me aus­lö­sen und eine Ver­let­zungs­ge­fahr dar­stel­len. Eine höhe­re Sitz­po­si­ti­on zu Beginn des Hin­set­zens kann daher hel­fen, den Über­gang sanf­ter und siche­rer zu gestal­ten, sodass von einer ange­lehn­ten, ste­hen­den Posi­ti­on gra­du­ell in die Sitz­po­si­ti­on gewech­selt wer­den kann (Abb. 1).

Der Trans­fer vom Roll­stuhl auf die Toi­let­te stellt bereits eine Bar­rie­re für vie­le kör­per­lich weni­ger leistungs­fähige Roll­stuhl­fah­rer dar. Hier hilft es sehr, wenn die Toi­let­te auf die glei­che Höhe oder etwas nied­ri­ger als der Sitz des Roll­stuhls ein­ge­stellt wer­den kann.

Für eine sta­bi­le Sitz­po­si­ti­on ist neben Hal­te­grif­fen eine an die Knie­keh­len­hö­he der Per­son ange­pass­te Sitzhöhe­ ent­schei­dend, sodass die Füße guten Boden­kon­takt haben. Ent­spre­chen­de Wer­te aus der Anthro­po­me­trie (5.–95. Per­zen­ti­le) lie­gen je nach Regi­on und Alter etwa bei 35 bis 47 cm ⁵. Für den Defä­ka­ti­ons­vor­gang ist es sogar vor­teil­haft, wenn die Sitz­po­si­ti­on sich mehr einer Hock­po­si­ti­on annä­hert ⁶. Die bei übli­chen fixen Behin­der­ten­toi­let­ten vor­ge­se­he­ne um ca. 10 cm erhöhte­ Sitz­po­si­ti­on (um das Auf­ste­hen zu erleich­tern) ist somit hin­sicht­lich der Defä­ka­ti­ons­er­leich­te­rung als ungüns­tig anzusehen.

Das größ­te Pro­blem stellt die Anstren­gung beim Auf­ste­hen aus einer nied­ri­gen Sitz­po­si­ti­on dar. Zwar kön­nen kor­rekt ange­brach­te Hand­grif­fe bei genü­gend Kraft in den obe­ren Extre­mi­tä­ten hilf­reich sein, aber selbst dann stellt neben der not­wen­di­gen erfor­der­li­chen Kraft die Wah­rung der Sta­bi­li­tät beim ruck­ar­tig durch­ge­führ­ten dyna­mi­schen Posi­ti­ons­wech­sel einen Unsi­cher­heits­fak­tor dar. Kann der Toi­let­ten­sitz vor dem Auf­ste­hen moto­risch auf eine grö­ße­re Höhe gebracht wer­den und die Nei­gung nach vor­ne zusätz­lich das Auf­ste­hen unter­stüt­zen, ver­rin­gern sich Kraft­auf­wand und Insta­bi­li­tät wesent­lich (Abb. 2). Auch beim Trans­fer zurück auf einen Roll­stuhl ist eine geeig­ne­te Aus­gangs­hö­he (gleich hoch oder leicht höher als der Roll­stuhl­sitz) hilfreich.

Nut­zer­grup­pen und Testumgebung

Das iToi­let-Pro­jekt kon­zen­triert sich auf älte­re Men­schen, die selbst­stän­dig zu Hau­se leben. Die Wün­sche und Bedürf­nis­se, die bei einer häus­li­chen Toi­let­te berück­sich­tigt wer­den müs­sen, sind so weit wie mög­lich mit IKT-basier­ten Unter­stüt­zungs­mo­du­len zu­ erfül­len, sodass damit älte­re Men­schen, aber auch all­ge­mein Men­schen mit phy­si­schen Ein­schrän­kun­gen, für die die selbst­stän­di­ge Toi­let­ten­nut­zung ein Pro­blem dar­stellt, zu einem selbst­stän­di­ge­ren und wür­de­vol­len Leben befä­higt wer­den. Neben dem Haupt­ein­satz­be­reich zu Hau­se soll das Sys­tem auch Vor­tei­le für Insti­tu­tio­nen erbrin­gen, und zwar nicht nur für die älte­ren Men­schen selbst, son­dern auch für ihre Betreue­rin­nen und Betreu­er, indem z. B. die Belas­tung durch per­sön­li­che Hil­fe auf der Toi­let­te redu­ziert wird. Zusätz­lich berück­sich­tigt iToi­let auch die Per­spek­ti­ve von Pfle­ge- und Betreu­ungs­ein­rich­tun­gen (mobi­le und insti­tu­tio­nel­le Pfle­ge) und von Finan­zie­rungs- bzw. För­der­or­ga­ni­sa­tio­nen, z. B. Ver­si­che­run­gen bzw. Sozi­al­sys­te­men. Alle Stake­hol­der wer­den aktiv invol­viert, und zwar nicht nur wäh­rend der fina­len Test­pha­se, son­dern bereits wäh­rend der gesam­ten Projektlaufzeit.

Inner­halb des iToi­let-Pro­jekts wer­den pra­xis­na­he Lösun­gen für die iden­ti­fi­zier­ten Pro­ble­me unter Berück­sich­ti­gung bestimm­ter Hypo­the­sen ent­wi­ckelt, die anhand zahl­rei­cher Kon­tak­te vor dem Pro­jekt­start erstellt wur­den. Es ist z. B. zu erwar­ten, dass die Ein­stell­bar­keit für unter­schied­li­che Toi­let­ten­hö­hen für ver­schie­de­ne Akti­vi­tä­ten die Toi­let­ten­be­nut­zung für die meis­ten der Ziel­be­nut­zer ein­fa­cher gestal­ten wird. Dar­über hin­aus wird davon aus­ge­gan­gen, dass die Anpass­bar­keit des Sys­tems die Unab­hän­gig­keit der Benut­zer unter­stützt und dabei ihre Sicher­heit wäh­rend der unbe­glei­te­ten Nut­zung gewähr­leis­tet. Auf­grund einer brei­te­ren Stich­pro­be, einer siche­re­ren Umge­bung und einer bes­se­ren Ver­füg­bar­keit von Exper­ten aus den Berei­chen Pfle­ge, The­ra­pie und Medi­zin wur­den die Tests in zwei Insti­tu­tio­nen durch­ge­führt statt in vie­len indi­vi­du­el­len Haushalten.

Ein­bin­dung der Nut­zer und par­ti­zi­pa­ti­ves Design

Die in das Pro­jekt ein­ge­bun­de­nen Nut­zer stam­men aus dem nicht­wis­sen­schaft­li­chen Bereich und fun­gie­ren als Exper­ten für ihre eige­nen Lebens­er­fah­run­gen. Sie brin­gen somit Exper­ten­wis­sen aus ihrem All­tags­le­ben in das Pro­jekt ein. Die Inte­gra­ti­on die­ser spä­te­ren Nut­zer der iToi­let-Sys­te­me ist eine Chan­ce für die Ver­tre­ter der wis­sen­schaft­li­chen Dis­zi­pli­nen, um in ­einen kon­ti­nu­ier­li­chen trans­dis­zi­pli­nä­ren Dia­log ein­zu­tre­ten ⁷.

Eine grund­sätz­li­che metho­do­lo­gi­sche Schwie­rig­keit ergibt sich aus dem Tabu­be­reich Toi­let­te. Dies kann erheb­li­che Aus­wir­kun­gen auf die par­ti­zi­pa­ti­ven Design­ak­ti­vi­tä­ten haben. Es lie­gen jedoch bereits posi­ti­ve Erfah­run­gen aus frü­he­ren Pro­jek­ten vor ⁸⁹, in denen gezeigt wur­de, dass bei inten­si­ver Vor­be­rei­tung auch in die­sem Tabu­be­reich Mög­lich­kei­ten der Nut­zer­be­tei­li­gung am Ent­wick­lungs- und Design­pro­zess geschaf­fen wer­den kön­nen. Eine adäqua­te, detail­lier­te und kon­ti­nu­ier­li­che Infor­ma­ti­ons­stra­te­gie, die Schaf­fung von Ver­trau­en zwi­schen For­schern und Anwen­dern sowie die Durch­füh­rung ers­ter Toi­let­ten­ver­su­che im Labor im beklei­de­ten Zustand haben sich dabei als beson­ders hilf­reich erwiesen.

Eine der ers­ten Auf­ga­ben im Pro­jekt bestand dar­in zu über­prü­fen, ob die den Pro­jekt­an­satz tra­gen­den Annah­men auch tat­säch­lich zutref­fen. In der Anfangs­pha­se des Pro­jekts war es daher zunächst wich­tig, die Nut­zer­an­for­de­run­gen und Lösungs­mög­lich­kei­ten zu prio­ri­sie­ren, um einen kla­re­ren Über­blick über die Erwar­tun­gen und Bedürf­nis­se in Bezug auf die Toi­let­ten­be­nut­zung (vom Betre­ten bis zum Ver­las­sen des Toi­let­ten­raums) zu erhal­ten. Dies erfolg­te in einer zwei­ge­teil­ten Befra­gung, mit der sowohl aktu­el­le exis­tie­ren­de Bar­rie­ren bei der Toi­let­ten­nut­zung als auch Vor­schlä­ge für mög­li­che Lösungs­an­sät­ze erho­ben und bewer­tet wur­den. Dabei zeig­te sich eine weit­ge­hen­de Über­ein­stim­mung mit den getrof­fe­nen Annah­men ¹⁰¹¹.

Die schließ­lich dar­aus abge­lei­te­ten Benut­zer­an­for­de­run­gen ent­hal­ten auch eine Rang­fol­ge der am meis­ten bzw. bevor­zugt benö­tig­ten Funktionalitäten­ (Tab. 1 u. 2). Dies schuf eine soli­de Grund­la­ge für die Spe­zi­fi­ka­ti­on des ­iToi­let-Sys­tems und half bei der Ent­schei­dung über die Kom­po­nen­ten der zu ent­wi­ckeln­den intel­li­gen­ten Toilette.

Ethik und Sicherheit

Ange­sichts des hier betrof­fe­nen Tabu­be­reichs und älte­rer Per­so­nen als Ziel­grup­pe ist ein ethisch kor­rek­tes Vor­ge­hen beson­ders wich­tig ^{12 13 14}. Neben den bekann­ten Stan­dard­ver­fah­ren wie infor­mier­te Zustim­mung, Daten­schutz und Ein­wil­li­gungs­fä­hig­keit ¹⁵ wur­den auch Sen­si­bi­li­sie­rungs­maß­nah­men im Kon­sor­ti­um umge­setzt; unter ande­rem wur­de dabei das MEE­STAR-Instru­ment ¹⁶erfolg­reich ange­wen­det ¹⁷. Dabei han­delt es sich um ein Instru­ment zur ethi­schen Eva­lua­ti­on sozio­tech­ni­scher Arran­ge­ments, in ers­ter Linie bei der Imple­men­tie­rung alters­ge­rech­ter Assis­tenz­sys­te­me (­MEESTAR = Model for the Ethi­cal Eva­lua­ti­on of Socio-Tech­no­lo­gi­cal Arrangements).

Auch der Sicher­heits­aspekt ist von zen­tra­ler Bedeu­tung, zumal eine dyna­mi­sche kör­per­li­che Unter­stüt­zung (bei­spiels­wei­se beim Hin­set­zen und Auf­ste­hen) geschaf­fen wer­den soll, wobei im Rah­men einer Sicher­heits­ana­ly­se alle denk­ba­ren Sicher­heits­ri­si­ken besei­tigt oder mini­miert wer­den müssen.

Ergeb­nis­se

Ergeb­nis­se der Erhe­bung der Nutzeranforderungen

Die Nut­zer­an­for­de­run­gen wur­den mit­tels Fra­ge­bö­gen, Inter­views und Fokus­grup­pen­dis­kus­sio­nen mit ins­ge­samt 74 Per­so­nen erho­ben, davon 41 Pati­en­ten mit Bewe­gungs­be­ein­träch­ti­gun­gen (Pri­mär­nut­zer), 21 Pfle­ge­per­so­nen (Sekun­där­nut­zer) und 12 Gesund­heits­ma­na­ger (Ter­ti­är­nut­zer). Die Nut­zer­be­darfs­er­he­bung zeig­te Pilis­sy und Kol­le­gen ¹⁸ zufol­ge, dass die Teil­neh­mer der pri­mä­ren Nut­zer­grup­pen in Öster­reich (Tages­zen­trum) und in Ungarn (Reha-Kli­nik) hete­ro­ge­ne Dia­­gno­se- und Abhän­gig­keits­gra­de auf­wei­sen, sodass man anneh­men könn­te, dass sie auch gänz­lich ande­re Bedürf­nis­se hin­sicht­lich der Unter­stüt­zung auf der Toi­let­te haben. Es wur­de jedoch fest­ge­stellt, dass bei­de Grup­pen prak­tisch iden­ti­sche pri­mä­re Bedürf­nis­se äußern: so viel phy­si­sche und maß­ge­schnei­der­te Hil­fe für alle Arten von Bewe­gungs- und Trans­fer­auf­ga­ben beim Toi­let­ten­gang wie mög­lich, um mög­lichst unab­hän­gig von per­sön­li­cher Hil­fe­stel­lung zu werden.

In Bezug auf die poten­zi­el­len Unter­schie­de bei der Ver­wen­dung von iToi­let zu Hau­se oder in Insti­tu­tio­nen bele­gen die Ergeb­nis­se, dass die meis­ten Benut­zer­an­for­de­run­gen an bei­den Einsatz­orten gül­tig sind. Unter­schie­de könn­ten sich z. B. hin­sicht­lich der Zeit­span­ne bis zum Ein­tref­fen von Hil­fe bei einem Sturz erge­ben (so ist in Ein­rich­tun­gen mit sofor­ti­gem Ein­tref­fen der Hil­fe zu rech­nen, wäh­rend es zu Hau­se etwas dau­ern kann, bis der Kran­ken­wa­gen, die Ver­wand­ten oder die Nach­barn ein­tref­fen). Die­ser Unter­schied muss in der tech­ni­schen Imple­men­tie­rung (z. B. bezüg­lich der Alarm­ket­te) berück­sich­tigt wer­den. Außer­dem sind in Insti­tu­tio­nen die Bedürf­nis­se meh­re­rer wech­seln­der Benut­zer zu erfül­len statt nur von einer Per­son zu Hause.

Die Anfor­de­run­gen wur­den anhand der Ant­wor­ten in Fra­ge­bö­gen und der Häu­fig­keit der Erwäh­nung in Inter­views in eine hohe bzw. eine mittlere­ Prio­ri­tät ein­ge­stuft und grup­piert (Tab. 1 u. 2). Sekun­dä­re und ter­tiä­re Nut­zer­grup­pen betrach­ten Toiletten­szenarien zwar aus einer viel brei­te­ren Per­spek­ti­ve, sie gelan­gen jedoch im Wesent­li­chen zu ähn­li­chen Schluss­fol­ge­run­gen bezüg­lich der Nut­zer­an­for­de­run­gen wie die pri­mä­ren Nut­zer selbst. Ziel des Pro­jek­tes ist es, Sys­te­me zu schaf­fen, die alle Anfor­de­run­gen mit hoher Prio­ri­tät und 50 % der Anfor­de­run­gen mitt­le­rer Prio­ri­tät abde­cken kön­nen. Der fina­le Pro­to­typ erreicht die­ses Ziel.

Par­ti­zi­pa­ti­ves Design

Trotz der Tabu­the­men „Toi­let­te“ und „Kör­per­hy­gie­ne“ konn­te die Ein­be­zie­hung der Nut­ze­rin­nen und Nut­zer in die Design- und Ent­wick­lungs­ak­ti­vi­tä­ten erfolg­reich eta­bliert wer­den ^{19 20}. The­men für Akti­vi­tä­ten des par­ti­zi­pa­ti­ven Designs waren unter Bereit­stel­lung von Anschauungsmustern:

• Toi­let­ten­pa­pier­spen­der,
• Sprach­steue­rung,
• ver­schie­de­ne mecha­ni­sche Knöpfe,
• Fern­be­die­nun­gen sowie
• Griff­stan­gen.

Die Ergeb­nis­se wur­den direkt in die tech­ni­sche Ent­wick­lung rückgekoppelt.

Modu­la­re Archi­tek­tur des iToilet-Systems

Für die Sys­tem­ar­chi­tek­tur wur­de ein modu­la­rer Ansatz gewählt, der ein hohes Maß an Fle­xi­bi­li­tät in der For­schungs­ar­beit und auch bei der bevor­ste­hen­den Pro­dukt­über­füh­rung der Pro­to­ty­pen ermög­licht [3]. Ver­schie­de­ne Kom­bi­na­tio­nen der iToi­let-Kom­po­nen­ten kön­nen ent­spre­chend den indi­vi­du­el­len Ein­stel­lun­gen, Prä­fe­ren­zen und Wün­schen aus­ge­wählt wer­den. Fol­gen­de Modu­le ste­hen zur Verfügung:

• Eine moto­ri­sier­te höhen- und nei­gungs­ver­stell­bar Kern­ein­heit bil­det die mecha­ni­sche Basis von iToi­let.­ Sie liegt in zwei Vari­an­ten vor: Eine „ses­sel­ähn­li­che“ Vari­an­te kann über der bestehen­den WC-Muschel plat­ziert wer­den (Abb. 3); eine „Lift-WC“-Variante wird statt der tra­di­tio­nel­len WC-Muschel an der Wand des Toi­let­ten­rau­mes mon­tiert (Abb. 4). Bei­de Vari­an­ten basie­ren auf bewähr­ten Pro­duk­ten des Her­stel­lers San­tis Kft. ²¹; mit zwei sepa­ra­ten Moto­ren kön­nen Höhe und Nei­gung des Sit­zes ver­än­dert wer­den. Zudem wur­den Sen­so­ren inte­griert, um die tat­säch­li­che Posi­ti­on der Toi­let­te und die sta­ti­sche oder dyna­mi­sche Belas­tung zu mes­sen ­(z. B. durch eine Per­son, die auf der Toi­let­te sitzt oder von ihr aufsteht).
• Tas­ten (Tast­be­feh­le) zur Steue­rung der Toi­let­te sind auf einer per Kabel ange­schlos­se­nen ergo­no­misch gestal­te­ten Fern­be­die­nung (Abb. 5) oder als in die Griff­stan­gen inte-grier­te Tas­ten verfügbar.
• Eine Steu­er­ein­heit führt die sen­sor­ge­stütz­te Infe­renz-Soft­ware, den Dia­log­ma­na­ger und die Netz­werk-koor­di­na­ti­on der ver­schie­de­nen (teil­wei­se optio­na­len) Modu­le aus.
• Sen­so­ren in der Umge­bung erken­nen Akti­vi­tä­ten (z. B. die Anwe­sen­heit von Per­so­nen per Bewe­gungs­er­ken­nung oder das Öff­nen und Schlie­ßen der Tür).
• Ein optio­na­ler 3D-Sen­sor erkennt Stür­ze bzw. auf dem Fuß­bo­den lie­gen­de Per­so­nen (Her­stel­ler: Cog­Vis GmbH, Wien).
• Eine spre­cher­un­ab­hän­gi­ge Sprach­erkennung ermög­licht die Steue­rung der Toi­let­te über Spra­che, alter­na­tiv zu den Tas­ten (ohne dass der Benut­zer ein Mikro­fon tra­gen muss).
• Ein RFID-Lese­ge­rät vor der Ein­gangs­tür dient optio­nal zur Benut­zer­iden­ti­fi­ka­ti­on. Es ermög­licht den auto­ma­ti­schen Abruf indi­vi­du­el­ler Benut­zer­ein­stel­lun­gen (z. B. Höhe und Nei­gung des Toi­let­ten­sit­zes, Spra­che) schon beim Betre­ten des Raumes.
• Eine Schnitt­stel­le ermög­licht den Daten­aus­tausch mit bestehen­den Pflege­dokumentationssystemen und erlaubt auch das Spei­chern von Ein­stel­lun­gen, die Visua­li­sie­rung von Nut­zungs­da­ten und die Ein­bin­dung mobi­ler Geräte.
• Das Abru­fen der Nut­zungs­da­ten kann auch mit­tels der Smart­phones der Betreu­er erfolgen.

Eini­ge die­ser Kom­po­nen­ten waren bereits im ers­ten Pro­to­typ ent­hal­ten, der in Abbil­dung 6 dar­ge­stellt ist.

Ergeb­nis­se der Erprobungen

Die Labor­tests (im beklei­de­ten Zustand, Abb. 7) der ers­ten iToi­let-Pro­to­ty­pen­ge­ne­ra­ti­on in Buda­pest und Wien erbrach­ten unter ande­rem fol­gen­de Ergeb­nis­se: Gene­rell wur­de der Pro­to­typ zwar mit „sehr gut“ bewer­tet, auf­grund des Neu­heits­ef­fek­tes aber ver­mut­lich etwas über­be­wer­tet. Gene­rell mit „gut“ wur­den die Benut­zer­iden­ti­fi­ka­ti­on, die Sturz­er­ken­nung, die Not­ruf­funk­ti­on und die deut­sche Sprach­steue­rung bewer­tet. Ver­bes­se­rungs­po­ten­zi­al wur­de in Bezug auf fol­gen­de Aspek­te iden­ti­fi­ziert: die unga­ri­sche Sprach­steue­rung, bei der es noch tech­ni­sche Pro­ble­me gab,

•  Posi­tio­nie­rung und Gestal­tung der hand­ge­hal­te­nen Fern­steue­rung (Wunsch nach grö­ße­ren, tak­til wahr­nehm­ba­ren Tasten),
• die maxi­ma­len und mini­ma­len Höheneinstellungen,
• die Hand­grif­fe sowie
• der ver­füg­ba­re Raum um den Toi­let­ten­stuhl herum.

Wei­te­re Anre­gun­gen betra­fen die Inte­gra­ti­on der RFID-Tags in nor­ma­le Gebrauchs­ge­gen­stän­de der Nut­zer und die soft­ware­mä­ßi­ge nut­zer­spe­zi­fi­sche Begren­zung der maxi­mal ein­stell­ba­ren Höhe.

Die Test­ergeb­nis­se wur­den zur Ent­wick­lung eines ver­bes­ser­ten Pro­to­typs ver­wen­det. Beim noch­ma­li­gen Test (in einem rea­len Toi­let­ten­raum, in beklei­de­tem Zustand) mit der ver­bes­ser­ten Ver­si­on zeig­te sich der Erfolg eini­ger Maß­nah­men; z. B. wur­de die neue Hand­steue­rung (mit gro­ßen Tas­ten, kla­ren und kon­trast­rei­chen Pik­to­gram­men sowie tak­ti­ler Infor­ma­ti­on, sie­he Abb. 5) begrüßt, eben­so die nun auch für die unga­ri­sche Spra­che gut ver­wend­ba­re Sprach­steue­rung und die erwei­ter­te soft­ware­mä­ßi­ge Spei­che­rung anwen­der­be­zo­ge­ner Sitz­hö­hen. Ins­ge­samt besteht hier aller­dings noch immer Raum für Verbesserungen.

Soweit mög­lich wur­den die Ergeb­nis­se der Tests in die Ent­wick­lung des fina­len Pro­to­typs (Abb. 8) über­nom­men, der im Gegen­satz zu den Labor­pro­to­ty­pen – die bei­de auf der ses­sel­ähn­li­chen Basis­ver­si­on (sie­he Abb. 3) auf­ge­baut sind – auf dem erwei­ter­ten wand­mon­tier­ten Lift-WC-Basis­mo­dul (sie­he Abb. 4) basiert. Die­ser fina­le Pro­to­typ (sie­he Abb. 8) wur­de nicht nur im Labor, son­dern von den Test­per­so­nen auch im rea­len All­tags­ein­satz über meh­re­re Wochen getes­tet. Dabei wur­den die imple­men­tier­ten Funk­tio­nen durch­weg erneut als sehr nütz­lich bewer­tet; ledig­lich die Sprach­steue­rung und die Zuver­läs­sig­keit man­cher Algo­rith­men wur­den als ver­bes­se­rungs­wür­dig eingestuft.

Fazit und Ausblick

Toi­let­ten sind ohne Zwei­fel ein tabu­be­haf­te­ter, sel­ten aus­führ­lich behandelter­ Bereich des All­tags. Für vie­le Men­schen stellt die Ver­wen­dung von Standard­toiletten bzw. das Feh­len geeig­ne­ter Toi­let­ten eine gro­ße Hür­de und Ein­schrän­kung im All­tags­le­ben dar.

Im bis­he­ri­gen Ver­lauf des iToi­let-Pro­jek­tes konn­ten meh­re­re Pro­to­ty­pen­tests erfolg­reich durch­ge­führt wer­den. Die Grün­de für den Erfolg der inter­dis­zi­pli­nä­ren Ent­wick­lung sind dar­in zu ­sehen, dass damit ein für vie­le Nut­zer rele­van­tes Pro­blem behan­delt wird und dass die ver­schie­de­nen Nut­zer­grup­pen nicht nur von Anfang an ins Pro­jekt ein­ge­bun­den wur­den, son­dern auch den Ver­lauf des Pro­jek­tes durch ihre Teil­nah­me und das Ein­brin­gen ihrer Ideen und Bewer­tun­gen aktiv mit­ge­stal­ten konn­ten. Beson­ders wich­tig dafür ist die Schaf­fung einer Ver­trau­ens­ba­sis und die Eta­blierung des gemein­sa­men Ziels (für ­iToi­let bestand eine gute Ausgangs­basis auf­grund von Vorprojekten).

Die Ergeb­nis­se auch im rea­len All­tags­ein­satz deu­ten dar­auf hin, dass intel­li­gen­te, sich selbst anpas­sen­de Toi­let­ten­sys­te­me nicht nur im pri­va­ten Bereich (zur Unter­stüt­zung des selbst­stän­di­gen Lebens zu Hau­se), son­dern auch im öffent­li­chen Bereich (zur Unter­stüt­zung der akti­ven Teil­ha­be am gesell­schaft­li­chen Leben) einen gro­ßen Nut­zen mit sich brin­gen kön­nen. Stün­den fle­xi­bel anpass­ba­re Toi­let­ten in Muse­en, Thea­tern, Hotels, Flug­zeu­gen etc. zur Ver­fü­gung, wür­de das die Selbst­stän­dig­keit und die Teil­ha­be älte­rer Men­schen und von Per­so­nen mit Behin­de­run­gen am öffent­li­chen Leben deut­lich unterstützen.

Dank­sa­gung

„iToi­let“ wird im AAL Pro­gramm geför­dert durch die Euro­päi­sche Gemein­schaft und das Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Ver­kehr, Inno­va­ti­on und Technologie.

Für die Autoren:
Paul Panek
Human Com­pu­ter Interaction
TU Wien
Favo­ri­ten­stra­ße 11/193–05
A‑1040 Wien
panek@fortec.tuwien.ac.at

Geprüf­ter Beitrag/reviewed paper

Tab. 1 Benut­zer­an­for­de­run­gen mit hoher Priorität.

Tab. 2 Benut­zer­an­for­de­run­gen mit mitt­le­rer Priorität.

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