Berichte «Roboter für die Medizin von heute und morgen»

Roboter haben keine Augen, sondern sie fühlen. Sie können sinnvoll reagieren und Fragen beantworten. Roboter machen nur die einfachen Sachen. Der Roboter macht einfach die Sachen nach, die die Ärzte ihm vorgemacht haben. Georg Rauter interessiert sich für Technik und wurde so Robotik Forscher. Georg Rauter hat Maschinenbau studiert. Sein Vater arbeitet in der EDV Elektronische Daten Verarbeitung und seine Mutter als MTA Medizinisch-Technische Assistentin. Georg Rauter kommt aus Salzburg und arbeitet jetzt in Basel. Wenn ein Patient seine Beine nicht spüren kann, gibt es ein Roboter namens FLOAT.  FLOAT funktioniert wie eine Marionette. Man befestigt Schnüre an den Beinen und an den Armen und der Roboter hilft bei den Bewegungen. Das ist wie eine Gehhilfe. Roboter können auch bei Operationen helfen: Mediziner wollen mit einem Laser die Knochen operieren. Wieso? Der Knochen ist schräg. Versuch du mal ein schräges Brot gerade zu schneiden. Das ist unmöglich. Mit dem Laser kann man das gerade machen. Der Vortrag von Georg Rauter hat mir gezeigt, dass man Roboter sehr viel in der Medizin einsetzt.    

Der Roboter Float hilft den Menschen die einen Unfall hatten wieder gehen zu lernen. Der Float hängt an der Decke und lässt den Menschen entscheiden wo’s hingeht. Neben dem Float gibt es noch einen anderen Roboter der dich nicht Treppenstufen gehen lässt oder entscheiden lässt wo du hingehen willst, sondern dir auf einem Laufband die Beine bewegt, wenn du das nicht mehr kannst. Der Float lässt dich durch Hindernisparcours gehen und du kannst mit ihm Ballspielen. Er gibt dir einfach das Gleichgewicht, aber die Beine musst du schon selber bewegen, musst aber nicht mehr aufpassen dass du nicht hinfällst. Mit dem Float bist du aber nicht allein, auch beim Ballspielen brauchst du noch jemanden, der den Ball wirft oder fängt. Es ist immer jemand da.

"Ist ein Computer ein Roboter?” Ein Computer ist kein Roboter, da sich ein Roboter bewegen kann und ein Computer kann sich ja nicht bewegen. Es gibt verschiedene Roboter, bei der Operation übernimmt der Roboter nicht die ganze Operation sondern schneidet bspw. nur eine gerade Linie bei Knochen. Das ist so, weil Roboter nicht so klug sind wie Menschen und weil die Ärzte für die Patienten verantwortlich sind. Bald werden Roboter wahrscheinlich sogar Gefühle haben. Der Urmel hat viele Schnüre. Für  Menschen, die nicht so gut laufen zu können, gibt es Roboter mit vielen Schnüren an der Decke. Mit diesen hebt der Roboter den Patienten, wenn er umfällt oder läuft. Bei dem Miracle Project möchten wir zb. die Knochen mit einem Laser schneiden anstatt mit einer Säge. Mit dem Laser kann man auch zb. Krebs wegschneiden. Es gibt rote, blaue, gelbe, und grüne Laser. Alle verschiedenen Laser haben verschiede Funktionen. Der Roboter vom Miracle Project ist 0,1mm Gross.

Am Donnerstag, den 25. Mai 2023 in der Kinder-Uni Basel fand die vierte Vorlesung in diesem Lernjahr statt. Das Thema der Vorlesung hiess „Roboter für die Medizin von heute und morgen“ Die Vorlesung leitete Prof. Dr. Georg und hat uns Folgendes erzählt: Die Roboter unterstützen bei Operationen, können Menschen Reanimieren. So wie der Seilroboter «FLOAT», welche Menschen mit inkompletter Querschnittlähmung beim wiedererlernen des Gehens hilft. Roboter informieren Demenzkranke mit Nachrichten, unterhalten sie, animieren zu Gedächtnistraining und erinnern an Medikamenteneinnahmen und andere Termine. So können Roboter alten Menschen auch zunehmend den Wunsch erfüllen, so lange wie möglich zu Hause zu wohnen und selbständig zu bleiben. Weltweit der erste medizinische, taktile Roboter gibt, der Knochen berührungsfrei und autonom mit kalter Lasertechnologie schneiden kann.
Das Beste an Robotern ist, dass sie nie müde werden und buchstäblich rund um die Uhr an bestimmten Aufgaben fehlerfrei arbeiten können. Roboter sind präziser als Menschen: Sie zittern nicht wie menschliche Hände. Roboter haben kleinere und vielseitig einsetzbare, bewegliche Teile, welche hilfreich bei Aufgaben mit größerer Genauigkeit sind.

Bei diesem Roboter haben wir 2 Fragen: Erstens, warum brauchen wir Roboter für die Medizin, beispielweise bei der Therapie? und zweitens, wie können wir sie bei einer Operation nutzen? Bei der Therapie brauchen wir einen Roboter, der den Muskeln hilft, zum Beispiel wie bei Bob. Bob hat sein Bein verletzt und kann erst nach ein paar Wochen wieder sein Bein Bewegen, jedoch nicht das Gewicht halten. So kam das Projekt FLOAT. Float funktioniert mit Seilen und hat eine quadratische Form, die den Körper festhält und das eigene Gewicht halten lässt. Bei einer Operation helfen Roboter beim knochen schneiden. Bei einer Knochen OP verbrauchen wir sehr viel zeit beim Knochen sägen. So kam das  Projekt MIRACLE. Bei diesem Projekt schneiden wir die Knochen mit ein Laser, dabei blutet es viel mehr aber es geht viel schneller und genauer als mit einer Säge.

Heute am 24.05.2023 trafen die Kinderreporter sich im großen Hörsaal in der Universität Basel mit der Professor Dr. Georg Rauter. Die Vorlesung war über „Roboter für die Medizin von heute und morgen“.
Fragen:
Stephan: Wird eine KI (Künstliche Intelligenz) für die Entwicklung/Wartung benutzt?
Prof. Dr. G. Rauter: Nicht das ich wüsste, nein. Es würde eine zu große Verantwortung an die KI gelegt die das treiben würde. Stell dir vor etwas ginge kaputt!
Stephan: Was sind Projekte an denen Sie aktuell arbeiten?
Prof. Dr. G. Rauter: Mein Team arbeitet an 2 Projekten. Nr.1 Es heißt „FLOAT“ und hilft Menschen nach einem Unfall wieder gehen zu lernen und es sich wieder anzugewöhnen. Nr.2 „Miracale“ Es ist ein Laser der bei Operationen benutzt werden soll um Teile des Körpers die Entfernt werden sollen präzise und schnell zu entfernen.
Stephan: Was hat Sie auf diesen Beruf gebracht?
Prof. Dr. G. Rauter: Als ich klein war wollte ich schon immer mal Professor werden obwohl ich nicht wusste was man da macht! Ich habe mich schließlich für diesen Beruf entschieden da meine Mutter eine medizinische Assistentin und mein Vater Elektroniker waren und ich bin eine Mischung von diesen zwei Berufen.
Stephan: Danke das ich ihnen diese Fragen stellen konnte und Sie sich extra dafür Zeit genommen haben. Ich bin gespannt auf Ihre Vorlesung!
Prof. Dr. G. Rauter: Danke :)

Ein Roboter ist eine Maschine die mehr als drei Bewegung machen kann. Es gibt Therapien, bei denen der Patient das Laufen wieder lernen muss. Dafür braucht es 2-3 Therapeuten. Dann hebt Ein Therapeut das eine Bein und der andere Therapeut das andere. Manchmal steht dort auch noch ein dritter Therapeut. Ausserdem muss der Patient mit einem Klettergurt gesichert werden. Um so vielen Therapeuten die Arbeit abzunehmen hat man einen Roboter entwickelt, der die Beine selbst hält. So dass nicht 2 bis 3 Therapeuten die Beine halten müssen. Dann gibt noch den Float Roboter. Mit diesem Roboter können Menschen laufen lernen, die schon die Bewegung vom Laufen können aber ihr Gewicht nicht selbst tragen können. Der FLOAT Roboter funktioniert wie eine Marionette mit Seilen. Es trägt dazu bei, dass der Patient nicht sein ganzes Körpergewicht tragen muss, sondern vielleicht nur ein Zehntel davon, man kann auch verändern wieviel Gewicht er tragen soll. Durch den FLOAT Roboter kann man auch Störungen, Widerstand oder Hilfe einbauen. Es gibt eine Frau, die 36 Jahre alt ist und mit dem FLOAT Roboter in nur einem Jahr wieder laufen gelernt hat. Dann gibt es noch den dritten Roboter, der den Ärzten hilft einen Knochen zu schneiden. Das passiert nicht wie bei den Ärzten mit einer kleinen Säge sondern durch einen Laser. Der Roboter arbeitet mit Luftkissen damit er die ganze Zeit am selben Ort bleibt während er am schneiden ist. Durch den Laser kann der Roboter viel besser schneiden.

Roboter, die uns die Arbeit abnehmen, klingen sehr hilfreich. Es ist aber manchmal mehrere Jahre Arbeit sie zu bauen. Ein Roboter ist eine Maschine, die mehrere Bewegungen gleichzeitig erledigen kann. Ein Roboter, den George Rauter mitgebaut hat, ist der FLOAT. Er ist ein Gehtrainer und kann Menschen helfen das Laufen wieder zu lernen. Den FLOAT braucht man beispielsweise nach einem Unfall. Der FLOAT  hilft dir dabei, indem er dich auffangen würde, falls du umfallen würdest. Später kann er sogar Störungen einbauen, so dass die Person lernt das Gleichgewicht zu halten. George Rauter bastelt zur Zeit an einem Roboter mit dem Namen: the MIRACLE Project, übersetzt: das Wunder Projekt. Dieser Roboter kann mithilfe von einem Laser Knochen zerschneiden. Mit einem Laser schneiden ist besser, weil die Wunde schneller verheilt. Der Roboter strahlt den Laser leicht geneigt auf den Knochen, so dass er nur einen geringen Arbeitsraum braucht. Der Roboter bewegt sich mit vier kleinen Luftkissen voran. Dazu bläst er abwechselnd das eine oder das andere Luftkissen-Paar auf und bewegt in der Zwischenzeit die Beinchen. Der Roboter wird von einem grösseren Modul ausserhalb des Körpers gesteuert, den die Ärzte problemlos in der Operation bewegen können. George und seine Gruppe arbeiten an vielen Projekten gleichzeitig. Ein anderer Roboter kann beispielsweise Zellen züchten und daran Impfstoffe testen. George Rauter hat schon über 20 Roboter gebaut die teilweise schon ein Patent haben oder auf dem Markt sind. Die Maschinen, die er baut, sind echt toll!