Fraunhofer-Einrichtung für Mikrosysteme und Festkörper-Technologien EMFTNaturkatastrophen, Kriegshandlungen oder Terroranschläge sind für Rettungskräfte Extremsituationen: Viele Opfer müssen schnellstmöglich medizinisch erstversorgt werden. Doch oft ist es den Einsatzkräften kaum oder gar nicht möglich, die Verletzten zeitnah zu erreichen. In solchen Situationen könnte künftig der »AirDoc« einspringen: Ein junges Forschungsteam der Fraunhofer EMFT hat die Idee des fliegenden, autonomen Arztassistenten konzipiert.
Medizinische Drohne für Erste Hilfe in Katastrophengebieten
Vortrag auf dem Fraunhofer-Ideenwettbewerb.
Mittels Infrarot- und Bilderkennung können Hilfebedürftige identifiziert und direkt angeflogen werden. Der AirDoc verfügt über einen medizinischen Roboterarm, in den hochminiaturisierte und energieeffiziente Sensoren integriert sind.
Ein entscheidender Teil ist miniaturisierte Aktorik für die Bewegung der Roboterarme, um selbstständig diagnostische Untersuchungen durchzuführen. So können etwa Sensoren am Patienten angebracht werden, um Informationen über wichtige Vitalparameter, beispielsweise Puls, EEG, EKG, Sauerstoffsättigung, Körpertemperatur, Blutdruck, Schockerkennung des Patienten, zu gewinnen.
Die Diagnose kann durch Mediziner aus der Ferne kontrolliert werden.
Das Entwicklungsteam mit seinem AirDoc.
Dosiereinheit des AirDoc.
Modell des AirDoc mit Sensor- und Dosiereinheit.
Hochminiaturisierte Mikromembranpumpen ermöglichen autonome Medikamentendosierung
Für die arterielle Blutdruckmessung hat das Entwicklungsteam zusätzlich ein Sensorarmband mit integrierter Mikropumpe konzipiert. Die integrierte piezoelektrische Mikromembranpumpe mit einer Größe von nur 3,5x3,5x0,6 mm³ pumpt dabei Luft in ein Plastikreservoir, welches dann auf die Arterien drückt. Die systolischen und diastolischen Blutdruckwerte werden erfasst und mithilfe spezieller Auswertemethodik auf dem Smartphone / Tablet der ärztlichen Fachkraft diagnostisch interpretiert. Perspektivisch sollen sich aus den Sensordaten auch weitergehende Krankheitsbilder wie etwa Rhythmusstörungen erkennen lassen.
Das AirDoc-Konzept enstand im Rahmen des Ideenwettbewerbs »Ramp up Resiliance« des Fraunhofer Netzwert-Symposiums vom 23.-24. 3. 2021 und wurde dort mit dem zweiten Platz ausgezeichnet.
Für die Umsetzungsphase ist das Forschungsteam nun auf der Suche nach Kooperationspartnern.