Please use this identifier to cite or link to this item: https://apothesis.eap.gr/handle/repo/32868
Title: Αξιοποίηση Συστημάτων Διάχυτου Υπολογισμού στη Βελτίωση της Ποιότητας Ζωής των Ηλικιωμένων: Θεωρητική Διερεύνηση & Πρωτότυπη Εφαρμογή
Authors: ΔΑΓΚΑΡΗΣ, ΠΟΛΥΖΩΗΣ
Advisor: Βασίλης Κουτκιάς, Ερευνητής Ινστιτούτο Εφαρμοσμένων Βιοεπιστημών, Εθνικό Κέντρο Έρευνας & Τεχνολογικής Ανάπτυξης
Keywords: Σχεδίαση και ανάπτυξη συστημάτων διάχυτου υπολογισμού;ασύρματα δίκτυα αισθητήρων;ανίχνευση πτώσης;Ampient Assisting Living;smart home;wearable;telecare;Arduino
Issue Date: Oct-2016
Abstract: Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία επικεντρώνεται στη μελέτη και ανάλυση του τρόπου με τον οποίο τα συστήματα διάχυτου υπολογισμού μπορούν να βελτιώσουν την ποιότητα ζωής των ηλικιωμένων ατόμων και να υποστηρίξουν τις ευπαθείς αυτές ομάδες να απολαμβάνουν μεγαλύτερο βαθμό ανεξάρτητης διαβίωσης. Η διατριβή διαρθρώνεται σε τέσσερα μέρη με θεωρητικό και τεχνολογικό προσανατολισμό. Στο πρώτο μέρος παρουσιάζεται το θεωρητικό πλαίσιο, οι ορισμοί και οι ταξινομήσεις των υποστηρικτικών τεχνολογιών και αναλύεται ο ρόλος των Τεχνολογιών Πληροφορικής και Επικοινωνιών (ΤΠΕ) στην παράταση της ανεξάρτητης διαβίωσης των ηλικιωμένων ατόμων. Ειδικότερα, στο πρώτο μέρος γίνεται αναλυτική επισκόπηση των εφαρμογών ΤΠΕ που στοχεύουν στην παράταση της ανεξάρτητης διαβίωσης των ηλικιωμένων ατόμων, παρουσιάζονται ερευνητικά έργα σχετικά με «έξυπνες» ιατρικές εφαρμογές, «έξυπνα» υφάσματα, εμφυτεύματα και επιθέματα, διάχυτα περιβάλλοντα υποβοηθούμενης αυτόνομης διαβίωσης και ρομποτικά συστήματα. Ακολούθως, αναλύονται οι προκλήσεις των τεχνολογιών Ambient Assisted Living (AAL) και συγκεκριμένα τα ζητήματα σχεδιασμού, τα τεχνολογικά, κοινωνικά, ηθικά και νομικά ζητήματα, καθώς και θέματα που άπτονται της ασφάλειας και προστασίας των προσωπικών δεδομένων και της προστασίας της ιδιωτικότητας του ηλικιωμένου ατόμου. Το δεύτερο μέρος της εργασίας περιλαμβάνει τις σχεδιαστικές μεθόδους και τα πρότυπα που ακολουθούνται, σύμφωνα με τη διεθνή βιβλιογραφία, σχετικά με την ανάπτυξη υποστηρικτικών τεχνολογιών, όπως είναι ο Καθολικός Σχεδιασμός ή ο Σχεδιασμός με Επίκεντρο το Χρήστη. Παρουσιάζονται οι φάσεις και οι κρίσιμες παράμετροι κατά τη διαδικασία σχεδιασμού, όπως η ευχρηστία των συστημάτων και ο βαθμός αλληλεπίδρασης του ηλικιωμένου χρήστη. Στο τρίτο μέρος της διατριβής παρουσιάζονται οι τεχνολογίες και οι αρχιτεκτονικές των υποστηρικτικών τεχνολογιών. Αλγόριθμοι και υπολογιστικές τεχνικές, αρχιτεκτονικές δικτύων, φορετών (wearables) συστημάτων και «έξυπνων» κατοικιών καθώς και οι τεχνολογίες αισθητήρων, είναι μερικά από τα θέματα που αναλύονται στο τρίτο μέρος της εργασίας. Το τέταρτο μέρος αφορά το σχεδιασμό, την ανάπτυξη και τον πειραματικό έλεγχο του UbiRoom, ενός πρωτότυπου ασύρματου δικτύου αισθητήρων (WSN), για την απομακρυσμένη και μη παρεμβατική παρακολούθηση των ηλικιωμένων ατόμων. Σημαντικά χαρακτηριστικά του συστήματος είναι η δυνατότητα αναγνώρισης των καθημερινών δραστηριοτήτων (Activities of Daily Living - ADL) των ηλικιωμένων ατόμων μέσω της συλλογής ελάχιστης ποσότητας χαμηλού επιπέδου δεδομένων από τα αισθητήρια όργανα, το χαμηλό κόστος ανάπτυξης και εγκατάστασης, η αξιοποίηση ανοικτών προτύπων, καθώς και η δυνατότητα εγκατάστασης του συστήματος σε κατοικίες ηλικιωμένων ατόμων χωρίς κάποια υποδομή δικτύωσης. Η δοκιμαστική λειτουργία και ο έλεγχος του συστήματος πραγματοποιήθηκε σε ελεγχόμενο περιβάλλον διώροφης οικίας επαρχιακής πόλης στην οποία συμμετείχαν δυο ομάδες εθελοντών με ρόλους Πρωτογενή και Δευτερογενή Τελικού Χρήστη. Το σύστημα UbiRoom, θα μπορούσε να αποτελέσει υπόβαθρο για μελλοντική έρευνα σχετικά με την ανάπτυξη και αξιολόγηση συστημάτων μηδενικής προσπάθειας του τελικού χρήστη (zero effort) που στοχεύουν στη μη παρεμβατική και απομακρυσμένη παρακολούθηση ευπαθών ομάδων. Σημεία επέκτασης της εργασίας θα μπορούσαν να αποτελέσουν η ενίσχυση του συστήματος με περισσότερες λειτουργίες παρακολούθησης της υγείας, η υποστήριξη ηλικιωμένων ατόμων με σημαντικές απομοιώσεις των δυνατοτήτων τους, ο συσχετισμός των δεδομένων του φορητού πολυαισθητηριακού κόμβου με τους κόμβους περιβάλλοντος και η περαιτέρω, πιο προηγμένη ανάλυση των δεδομένων καταγραφής, προκειμένου το σύστημα να επιτρέπει την αξιόπιστη ανάλυση της συμπεριφοράς των ηλικιωμένων ατόμων. Μελλοντική αναβάθμιση του συστήματος περιλαμβάνει την υλοποίηση πιο πολύπλοκων αλγορίθμων ανίχνευσης πτώσεων και κατάταξης των κινητικών δραστηριοτήτων των ατόμων, όπου θα αξιοποιείται, εκτός από την επιτάχυνση και η μεταβολή του προσανατολισμού του σώματός τους.
Appears in Collections:ΣΔΥ Διπλωματικές Εργασίες

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
DagarisPolizoisMasterThesis.pdfΚυρίως σώμα διπλωματικής10.79 MBAdobe PDFView/Open


Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.