- 潛力巨大的智慧養(yǎng)老市場
- 發(fā)布者：北京思杰佳通信息技術(shù)有限公司 發(fā)布時(shí)間：2022/12/7 0:00:00
在合格的養(yǎng)老社區(qū)、養(yǎng)老場所、護(hù)理人員等資源嚴(yán)重不足的情況下，人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)助力養(yǎng)老就顯得格外重要。
2017年12月，在世界互聯(lián)網(wǎng)大會上，阿里巴巴集團(tuán)宣布旗下AI labs正在北京試點(diǎn)智聯(lián)網(wǎng)養(yǎng)老，隨后，阿里巴巴集團(tuán)的智聯(lián)網(wǎng)樣板間也對外開放。這個(gè)智聯(lián)網(wǎng)樣板間主要以智能音箱天貓精靈作為中控樞紐，可以使用語音控制技術(shù)對室內(nèi)的智能開關(guān)、智能窗簾、智能家電、無線攝像頭等設(shè)備進(jìn)行操作，讓老年人能方便地使用居所的智能設(shè)備，并通過攝像頭隨時(shí)與子女、醫(yī)生或其他人保持聯(lián)系。另外，智聯(lián)網(wǎng)養(yǎng)老系統(tǒng)還可以通過安裝在室內(nèi)的各種傳感器來搜集室內(nèi)溫度、濕度、光照等環(huán)境數(shù)據(jù)，并根據(jù)搜集到的數(shù)據(jù)自動調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度與光照，讓室內(nèi)環(huán)境保持在舒適的狀態(tài)。
該系統(tǒng)在養(yǎng)老院使用時(shí)還可以與養(yǎng)老院的各種智能設(shè)備、醫(yī)療看護(hù)體系等相連接，讓老年人可以用語音這種最簡單的方式呼叫和使用看護(hù)服務(wù)；也可以為每位用戶建立個(gè)體化電子健康檔案，進(jìn)行生活方式、健康狀況、疾病分析、藥物效果追蹤和評估等；對外，則可以連接醫(yī)院，并整合醫(yī)生與專家的意見為老年人量身定制醫(yī)護(hù)服務(wù)。
我國傳統(tǒng)養(yǎng)老模式難以為繼
隨著生活和醫(yī)療水平不斷提高，人們的預(yù)期壽命也不斷提高，我國老齡化進(jìn)程不斷加快。以上海為例，截至2017年底，全社會預(yù)期壽命已經(jīng)達(dá)到83.37歲。加快的老齡化進(jìn)程和越來越長的壽命必然催生巨大的老年人生活輔助、看護(hù)、醫(yī)療、康復(fù)等相關(guān)需求。環(huán)顧全球，隨著老齡化社會的來臨，全球主要工業(yè)化國家都面臨人口老齡化問題和養(yǎng)老護(hù)理資源不足的問題，各國政府、非營利組織都在積極地探索新的養(yǎng)老模式，并積極尋找新興技術(shù)助力解決養(yǎng)老問題。
目前，中國的養(yǎng)老方式主要有三種：家庭養(yǎng)老、社區(qū)養(yǎng)老和機(jī)構(gòu)養(yǎng)老。根據(jù)媒體報(bào)道，我國約90%的老年人在家養(yǎng)老；有特殊貢獻(xiàn)和特別困難的老年人由政府托底養(yǎng)老，占7%；剩下3%的老年人選擇企業(yè)經(jīng)營的老年公寓和家庭健康服務(wù)公司等。對中國老年人來說，居家養(yǎng)老和社區(qū)養(yǎng)老模式比較適合中國現(xiàn)狀，能夠讓老年人在熟悉的居住環(huán)境下，保持原有的生活習(xí)慣，更有益于老年人身體和精神健康。不過，隨著家庭結(jié)構(gòu)的日趨小型化，傳統(tǒng)的家庭養(yǎng)老模式已難以為繼。
中國從2000年開始大力發(fā)展養(yǎng)老機(jī)構(gòu)。根據(jù)國家發(fā)展和改革委員會的數(shù)字，截至2016年3月，我國城鄉(xiāng)養(yǎng)老床位669.8萬張，每百名老年人的養(yǎng)老床位擁有數(shù)是3.03張，比2012年增長近50%。雖然發(fā)展很快，但是這一數(shù)字還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家每百名老年人5～7張養(yǎng)老床位的平均水平。與此同時(shí)，我國人口集中的大城市社會養(yǎng)老機(jī)構(gòu)的建設(shè)滯后，一線城市養(yǎng)老床位一床難求的情況普遍存在。另外，許多養(yǎng)老機(jī)構(gòu)還存在養(yǎng)老服務(wù)設(shè)施不完善等情況，而社區(qū)養(yǎng)老服務(wù)的建設(shè)比較滯后，主要表現(xiàn)為住宅設(shè)計(jì)不符合老年人的生活模式，養(yǎng)老服務(wù)專業(yè)性不足，難以滿足個(gè)性化需求等。在合格的養(yǎng)老社區(qū)、養(yǎng)老場所、護(hù)理人員等資源嚴(yán)重不足的情況下，人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)助力養(yǎng)老就顯得格外重要。
人工智能與其他新興技術(shù)在養(yǎng)老領(lǐng)域的應(yīng)用
●自動駕駛技術(shù)
隨著傳感器、定位、成像、引導(dǎo)、人工智能、數(shù)據(jù)通信等技術(shù)的不斷進(jìn)步，硬件計(jì)算能力和云計(jì)算能力的不斷增長，以及更為實(shí)用的深度學(xué)習(xí)等人工智能算法的應(yīng)用，未來的無人駕駛汽車能幫助老年人大大拓展其行動范圍，豐富老年人的生活。不過，目前無人駕駛汽車在技術(shù)、成本、安全、法律、倫理等方面都存在障礙，大面積采用還有待時(shí)日。但是，在路況相對簡單的大型養(yǎng)老社區(qū)內(nèi)部道路上，為老年人服務(wù)的專用、低速無人駕駛汽車可能會被大量使用。壹行研（Innova Research）認(rèn)為，未來在環(huán)境和路況相對比較簡單的大型養(yǎng)老社區(qū)內(nèi)，使用安全的低速自動駕駛車為老人提供移動服務(wù)是必然的趨勢，社區(qū)、廠區(qū)等場景內(nèi)部移動市場可能成為未來自動駕駛汽車進(jìn)入市場的突破口。
2017年3月，新加坡創(chuàng)新署聯(lián)合美國麻省理工學(xué)院舉辦了一場黑客機(jī)器人馬拉松大賽MIT Hacking Medicine，宗旨是借助服務(wù)型機(jī)器人來緩解老齡化日趨嚴(yán)峻所帶來的養(yǎng)老難問題。12支參賽隊(duì)伍以賽格威（Segway）公司的雙輪服務(wù)機(jī)器人平臺路萌（Loomo）為基礎(chǔ)，采用開源SDK、硬件擴(kuò)展槽以及框架結(jié)構(gòu)等改裝設(shè)計(jì)機(jī)器人。最后，一款無人駕駛輪椅——BOTLER取得最終勝利。BOTLER的開發(fā)團(tuán)隊(duì)在路萌上加裝了一個(gè)可以與任何輪椅建立連接的三自由度耦合電磁設(shè)備，只要將BOTLER 和輪椅進(jìn)行連接，它便能將老年人自動牽引到設(shè)定的目標(biāo)位置。
研究表明，在養(yǎng)老院里，護(hù)工大約有10%的時(shí)間花在為行動不便的老年人推輪椅上。如果由BOTLER來牽引輪椅，將有效減輕護(hù)工的工作負(fù)擔(dān)，從而在一定程度上緩解護(hù)工短缺問題。這種機(jī)器人還具有提高老年人活動自由度的潛力。另外，BOTLER搭載的耦合電磁結(jié)構(gòu)不單單具備（與輪椅之間）萬能適配器功能，它還能實(shí)現(xiàn)自動充電。為了提高BOTLER的安全性，團(tuán)隊(duì)還設(shè)計(jì)了一個(gè)超速斷連系統(tǒng)，即當(dāng)路萌的移動速度超過某一值時(shí)，耦合電磁系統(tǒng)會自動斷開，防止超速事故的發(fā)生。
●協(xié)助老年人日常生活的智能傳感器和管理平臺
傳感器主要用來收集環(huán)境數(shù)據(jù)信息和人體數(shù)據(jù)等信息。環(huán)境數(shù)據(jù)包括位置信息、視頻信息、聲音信息、溫度、濕度、光線、PM2.5、氣壓等。傳感器將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳到管理平臺，管理平臺根據(jù)上傳數(shù)據(jù)，在相關(guān)算法軟件的控制下自動調(diào)節(jié)室溫、打開空氣凈化器等，或通知護(hù)理人員及時(shí)調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境，讓老年人感覺舒適。
測量人體數(shù)據(jù)的傳感器能檢測人體的位置、運(yùn)動加速度、與室內(nèi)物體的交互情況，以及人體的體溫、血壓、脈搏等各種生物特征數(shù)據(jù)。比較常見的應(yīng)用包括跌倒檢測傳感器，該傳感器能感知突然摔倒，并觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。行動傳感器能識別老年人運(yùn)動的模式，將數(shù)據(jù)上傳，并通過管理平臺判斷老年人是否行動正常，比如是否靜止在一個(gè)地方太長時(shí)間，是否需要通知護(hù)理人員前去實(shí)施幫助等。人體生命體征監(jiān)測傳感器可以持續(xù)地監(jiān)測老年人的血壓、心率、體溫、呼吸等，也可以感知老年人的睡眠質(zhì)量、是否在床上等。
據(jù)媒體報(bào)道，2014年江蘇昆山的玉山敬老院引進(jìn)一款由昆山工業(yè)研究院智能機(jī)器人研究所開發(fā)的巡視服務(wù)機(jī)器人。這款服務(wù)機(jī)器人頭部安裝有高清移動攝像頭，機(jī)身內(nèi)置煙霧傳感器、煤氣泄漏傳感器、門磁傳感器、紅外傳感器等，還能感應(yīng)佩戴在老年人身上的跌倒傳感器。機(jī)器人一旦獲取跌倒傳感器發(fā)出的信號，它就會通過短信和其他通信方式向管理平臺或者特定的監(jiān)護(hù)人發(fā)出報(bào)警信號。從傳感器識別跌倒到發(fā)出警報(bào)有一個(gè)10秒鐘的間歇，以判別老年人是否真的跌倒，是否可以爬起來，家屬或者工作人員能夠通過手機(jī)、平板電腦、電腦等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備遠(yuǎn)程操作機(jī)器人的攝像功能以了解情況并采取救援。
●智能語音識別與虛擬助理
對于因?yàn)樯眢w狀況而行動受限的老年人，或者其他一些老年用戶來說，語音交互的方式更自然、更輕松。未來，語音交互將成為老年人與計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器人等系統(tǒng)之間交互的最常見方式之一。目前，語音交互技術(shù)已經(jīng)開始進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段，技術(shù)進(jìn)步迅速。不過，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用場景中作為交互主體的老年人在聽覺、視覺、行動能力、反應(yīng)速度方面都弱于年輕人，比如說話時(shí)可能含混不清。因此，語音識別技術(shù)還需要不斷優(yōu)化，相關(guān)人機(jī)交互技術(shù)等都需要進(jìn)行特別的研發(fā)和改進(jìn)。
在語音助理方面應(yīng)用的實(shí)例也很多。比如亞馬遜公司的Echo是為家庭提供語音服務(wù)的私人虛擬助理系統(tǒng)，Echo可以通過麥克風(fēng)陣列從房間中收集老年人發(fā)出的聲音，并做出判斷和響應(yīng)。移動受限或視力受損的老年人可以依靠語音控制燈光、打開音樂、調(diào)節(jié)溫度、訂購食物、閱讀有聲讀物。同時(shí)，Echo的虛擬助理系統(tǒng)還能提供吃藥提醒、天氣和新聞更新、時(shí)間和日程表提醒等服務(wù)。
我國有些智能社區(qū)也引進(jìn)了相似的智能語音虛擬助理系統(tǒng)。這些系統(tǒng)主要的作用是用麥克風(fēng)陣列探知社區(qū)獨(dú)居老年人居家活動所發(fā)出的聲音，并判斷老年人是否出現(xiàn)異常情況，比如長時(shí)間不移動、不發(fā)聲，或者發(fā)生突然跌倒等事故，并及時(shí)通知社區(qū)相關(guān)人員上門探視。另外，語言交流對激活老年人腦功能，預(yù)防老年癡呆有一定效果。人工智能技術(shù)可以通過一問一答的方式與老年人交流，或播放熟悉的音樂來幫助患有早期阿爾茨海默病的老年人，讓老年人擁有健康的情緒。
●智能機(jī)器人及其他智能設(shè)備。
目前已經(jīng)在市面上出現(xiàn)的巡房機(jī)器人、陪伴機(jī)器人等智能機(jī)器人和設(shè)備能面對一些不太復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境，處理不用事先編程的、具有一定靈活性的工作。另外，外骨骼機(jī)器人、醫(yī)療、康復(fù)輔助機(jī)器人也將作為新一代機(jī)器人進(jìn)入養(yǎng)老和護(hù)理產(chǎn)業(yè)，相關(guān)應(yīng)用案例也在不斷增長。比如在養(yǎng)老院，原本需要由多名護(hù)理人員完成的巡房任務(wù)可以被機(jī)器人取代，帶有路徑規(guī)劃、避障功能的機(jī)器人每天自動穿梭在各樓層。原本隔三差五需要巡房的護(hù)理人員則在辦公室內(nèi)通過電腦接收機(jī)器人傳送的攝像畫面，掌握老年人的作息情況。
在機(jī)器人陪伴方面，孩之寶公司（Hasbro）為該公司旗下的ARIES伴侶寵物狗和寵物貓?zhí)砑恿巳斯ぶ悄芄δ埽荚跒槔夏耆颂峁┗优惆椋黾邮孢m感和快樂感。ARIES融合了人工智能的認(rèn)知功能，能識別老年人手勢、輕語、咕嚕聲等，幫助老年人完成簡單的任務(wù)，比如幫助尋找丟失的物體、藥物提醒或其他更具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。
小海豹是日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（AIST）研制的一款機(jī)器人，名叫帕羅。它能夠像真實(shí)的海豹一樣移動頭部和鰭發(fā)出聲音，并使用聲音、光線、觸覺、姿態(tài)和溫度5種傳感器感應(yīng)自然環(huán)境。小海豹擁有感覺，據(jù)稱智力能達(dá)到嬰兒水平，老年人可以通過撫摸來與它互動，從而獲得心理安慰。智能寵物不僅省去了很多飼養(yǎng)真寵物的麻煩，還能夠改善有認(rèn)知障礙的老年人的心理狀態(tài)，平復(fù)他們焦躁不安的情緒。
對于有認(rèn)知障礙的老年人來說，缺乏與人交流很容易使病情惡化，法國Aldebaran公司的NAO機(jī)器人起初被用于德國、荷蘭、法國和日本的養(yǎng)老院中陪老年人聊天。它是一個(gè)身高58厘米，質(zhì)量5.4千克，擁有25個(gè)自由度的智能雙足機(jī)器人，全身配備100多個(gè)傳感器，可以模仿人類做動作，甚至還會跳蹈，配備的雙目視覺系統(tǒng)可以進(jìn)行人臉追蹤和物體識別。未來，這個(gè)仿人機(jī)器人可以陪老年人說話，識別老年人叫他們的名字，陪老年人下棋，提供復(fù)健指導(dǎo)與娛樂等擬人化服務(wù)。
●定位與空間感知
這個(gè)技術(shù)包括室外和室內(nèi)定位。室內(nèi)定位主要有兩個(gè)功能：一是在室內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)導(dǎo)航，指引老年人和其他人員在醫(yī)院、養(yǎng)老院等大型室內(nèi)空間迅速找到要去的地方；二是實(shí)時(shí)定位，可實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)環(huán)境下對老年人、醫(yī)護(hù)人員、相關(guān)設(shè)備等的高精度定位，通過精準(zhǔn)定位系統(tǒng)隨時(shí)查看老年人及醫(yī)護(hù)人員的位置。目前已經(jīng)出現(xiàn)的集智能穿戴設(shè)備、人員管理、智能監(jiān)護(hù)為一體的位置感知管理系統(tǒng)可以迅速探知、鎖定需要幫助的老年人所處的位置，及時(shí)引導(dǎo)護(hù)理人員前往，從而實(shí)現(xiàn)人性化、智慧化的養(yǎng)老管理和監(jiān)護(hù)。
●人工智能技術(shù)與其他新技術(shù)的融合發(fā)展
未來，養(yǎng)老科技的發(fā)展并不只是人工智能技術(shù)的單點(diǎn)突破，而是眾多技術(shù)的融合發(fā)展，也就是每個(gè)應(yīng)用場景綜合應(yīng)用多種新興技術(shù)，包括云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、3D打印技術(shù)、新能源、新材料、生物技術(shù)與生命科學(xué)等。人工智能+為未來的技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造了更多可能性。
相關(guān)案例包括人工智能+虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)是借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及傳感器等創(chuàng)造出一個(gè)具備沉浸感的，不同于現(xiàn)實(shí)世界的人機(jī)交互空間。在健康養(yǎng)老領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用場景很多。比如在醫(yī)護(hù)人員培訓(xùn)、養(yǎng)老服務(wù)展示等方面都會有很好的應(yīng)用前景。虛擬現(xiàn)實(shí)還可以為失能和半失能的老年人模擬一個(gè)更廣闊的世界。通過虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以創(chuàng)建供老年人體驗(yàn)的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，生成動態(tài)的模擬環(huán)境，使老年人沉浸到該環(huán)境中。
未來，人工智能+物聯(lián)網(wǎng)+5G將把各種有線和無線的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、設(shè)施連接在一起。5G通信技術(shù)主要用來支持快速的物聯(lián)網(wǎng)通信、高清視頻等大量數(shù)據(jù)的接入和傳輸。另外，未來使用越來越廣泛的低功耗局域網(wǎng)NB-IoT和LoRa等通信技術(shù)的應(yīng)用將使得萬物互聯(lián)的成本變得更低。互聯(lián)網(wǎng)和通信技術(shù)的發(fā)展使得新的養(yǎng)老、醫(yī)療模式成為現(xiàn)實(shí)，比如在物聯(lián)網(wǎng)平臺上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上醫(yī)療，老年人可以在家里接受醫(yī)生的問診等服務(wù)。
其他相對更為前沿的技術(shù)包括人工智能+腦機(jī)接口等。據(jù)報(bào)道，美國佛羅里達(dá)大學(xué)于2016年舉辦了世界上第一個(gè)用人類大腦神經(jīng)控制的無人機(jī)競賽，顯示了未來服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的一個(gè)潛在路徑。另外，美國國防高級研究計(jì)劃局（DARPA）正投資6000萬美元研究將一個(gè)1立方厘米的裝置植入人的大腦，使神經(jīng)元的數(shù)據(jù)以電子的方式加以傳送。當(dāng)然，腦機(jī)接口技術(shù)目前還處于很早期的階段。如果未來發(fā)展成功，使用該技術(shù)的老年人將可以用思維控制機(jī)器人和其他智能設(shè)備，從而對養(yǎng)老產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生顛覆性的影響。
人工智能養(yǎng)老技術(shù)還存在很大的局限
人工智能和其他新興技術(shù)助力的智慧養(yǎng)老是大勢所趨，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也將受到國家大力支持，并將在成本、技術(shù)水平等條件成熟時(shí)被大量引入養(yǎng)老機(jī)構(gòu)和養(yǎng)老家庭，滿足日益增長的養(yǎng)老需求，其市場潛力極為可觀。不過，目前的人工智能與其他新興的養(yǎng)老技術(shù)大多還處于發(fā)展初期，真正落地的人工智能相關(guān)智慧養(yǎng)老產(chǎn)品還不多，且在技術(shù)、成本等方面存在各種局限。
●技術(shù)成熟度還不夠
目前，大部分智慧養(yǎng)老產(chǎn)品還處于產(chǎn)品原型測試階段，以養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人為例，相關(guān)產(chǎn)品在環(huán)境建模、自主控制、人機(jī)交互、安全性等方面還存在技術(shù)瓶頸，仍有較多技術(shù)難題有待攻克。另外，老年人的個(gè)體情況、脾氣秉性等差異很大，機(jī)器人工作環(huán)境復(fù)雜，安全性要求高，這些都是養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人待解的技術(shù)難題。
●智能化水平還有待提高
雖然目前市面上出現(xiàn)了很多款養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人、聊天機(jī)器人、陪護(hù)機(jī)器人等，但是這些產(chǎn)品整體的智能化程度還很低，離用戶的期望差距比較大。養(yǎng)老陪伴機(jī)器人需要具有與老年人交流、自動感知、判斷周圍事物的能力，還可能需要識別藥物、生活用品以及周圍的老年人等。實(shí)際上，目前市面上的服務(wù)機(jī)器人大多只能完成一些簡單的固定動作，還無法實(shí)現(xiàn)與人類護(hù)工相似的靈活性和執(zhí)行多種任務(wù)的能力，因此還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能替代人工。
●價(jià)格居高不下
以養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人為例，養(yǎng)老市場是一個(gè)十分個(gè)性化的市場，不同的老年人對于養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人等產(chǎn)品的需求復(fù)雜多樣，這就導(dǎo)致小批量的定制化產(chǎn)品比較多，單一標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)機(jī)器人的出貨量不高。中國缺乏服務(wù)機(jī)器人上游產(chǎn)業(yè)，核心零部件制造能力缺失，很多傳感器、控制器上的電子芯片等核心元器件主要依賴進(jìn)口，這些原因都導(dǎo)致目前養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人的單價(jià)比較高。目前，除了一些家用的、低端的陪護(hù)和娛樂機(jī)器人、電子寵物等售價(jià)在數(shù)千元到數(shù)萬元不等外，擁有相對實(shí)用功能的機(jī)器人，比如能進(jìn)行真人實(shí)時(shí)視頻并可以通過遠(yuǎn)程交互完成各種動作的機(jī)器人，參考售價(jià)通常在10萬元人民幣以上，而一些專用的服務(wù)機(jī)器人價(jià)格就更昂貴了。另一方面，由于受到有限的技術(shù)成熟度和智能化水平的約束，這些養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人的使用遠(yuǎn)未達(dá)到得心應(yīng)手的程度，其性價(jià)比較低，因此市場接受程度普遍不高。
不過，由于智慧養(yǎng)老產(chǎn)品的市場潛力巨大，未來一旦相關(guān)技術(shù)和成本等瓶頸得到突破，快速增長是可以預(yù)期的。因此，在智慧養(yǎng)老領(lǐng)域具有技術(shù)、成本突破潛力的初創(chuàng)企業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈上的公司值得投資人重點(diǎn)關(guān)注。
