Resultaten COOK3R SIM-project gepresenteerd

Hoe kunnen thuiswonende mensen met dementie langer zelfstandig koken? Onderzoekers van de HAN ontwikkelden de COOK3R: een slimme kookplaat die zich aanpast aan het gedrag van de gebruiker. De achterliggende software kan ook voor andere producten gebruikt worden.

de slimme kookplaat COOK3R

Als mensen dementie krijgen, vinden hun naasten het meestal niet zo’n goed idee dat zij hun eigen potje blijven koken. ‘Je ziet vaak dat zij liever kiezen voor andere oplossingen. Bijvoorbeeld magnetronmaaltijden of een maaltijdservice-aan-huis’, weet Liesbet Rabbinge, onderzoeker/ontwerper bij het Lectoraat Architecture in Health (Academie Built Environment). ‘Tegelijkertijd weten we dat thuiswonende ouderen met dementie een groter risico hebben op ondervoeding. En dat mensen beter eten als ze hun eigen porties kunnen opscheppen. En mogelijk ook als ze zelf hun maaltijd kunnen bereiden.’

Slimme software

Het loont dus de moeite om het zelfstandig koken van ouderen met dementie te bevorderen. Maar hoe doe je dat? ‘Met slimme software’, zegt Maya Sappelli, onderzoeker Data Science bij het Lectoraat Model-based Information Systems (Academie IT en Mediadesign). ‘In het project COOK3R SIM hebben we vanuit ons lectoraat software ontwikkeld die aan een kookplaat kan worden gekoppeld. De interactieve kookplaat begeleidt mensen met dementie bij het kookproces.’

We brachten in kaart wat de wensen en behoeften zijn van mensen met dementie. Ook spraken we verschillende experts, onder wie ergotherapeuten.

Gebruikersonderzoek

Het COOK3R SIM-project startte in 2021 met een gebruikersonderzoek. Dit werd uitgevoerd door het Lectoraat Architecture in Health. ‘We brachten in kaart wat de wensen en behoeften zijn van mensen met dementie’, vertelt Liesbet. ‘Ook spraken we verschillende experts, onder wie ergotherapeuten. Zij gaven aan dat mensen met dementie verschillende fasen doormaken en dat je hen in iedere fase anders aanspreekt. Deze kennis hebben we meegenomen bij de ontwikkeling van de software. Zo kan de kookplaat subtiele suggesties geven aan mensen in het beginstadium van de ziekte, opdat ze nog zoveel mogelijk zelf – en uit zichzelf – kunnen doen. Denk aan lichtsignalen, om aan te geven dat de kooktijd voorbij is. Mensen die verder zijn in het dementieproces kunnen bijvoorbeeld verbale instructies krijgen, op verschillende manieren.’

Adaptief vermogen

Hoe leer je de kookplaat om automatisch te reageren op de acties van de gebruiker? Maya legt het uit. Samen met haar collega’s Bas Hofmans en Michel Hansma maakte ze een virtuele variant van het product: een digital twin. ‘Aan zo’n twin laat je heel veel verschillende kookscenario’s zien. Bijvoorbeeld: de gebruiker laat de pan te lang op het vuur staan. Of: de gebruiker vergeet de kookplaat aan te zetten. Welk licht- of geluidsignaal kan de kookplaat dan geven aan de gebruiker? En hoe reageert de gebruiker hierop? Deze scenario’s kun je oefenen met behulp van reinforcement learning. Hierbij beloon je het algoritme voor goede acties. Terwijl je aan niet-goede acties strafpunten toekent. Zo train je het model. Het algoritme wordt er dan steeds beter in om te weten welk signaal in welke situatie het best passend is.’

Tijdens het ontwikkelproces testte Liesbet de COOK3R bij mensen met dementie thuis. ‘Dat gaf veel inzicht in hoe zij de COOK3R in de praktijk gebruiken’, zegt zij. ‘Deze bevindingen hebben we benut voor het verder ontwikkelen van de software.’

Minisymposium

Het COOK3R SIM-project is inmiddels afgerond. In januari 2023 zijn de resultaten gepresenteerd tijdens een minisymposium. Hierbij waren onder meer collega-onderzoekers en studenten van de HAN aanwezig. ‘Zij luisterden naar voordrachten van subsidieverstrekker StITPro en van twee projectpartners: fornuizenproducent ATAG en Tinybots, een bedrijf dat zorgrobots ontwikkelt en goed is in de verbale begeleiding van mensen met dementie’, zegt Liesbet. ‘Ook konden deelnemers aan het minisymposium prototypes uitproberen.’

deelnemers aan het symposium COOK3R luisteren naar een presentatie

De software is open source, zodat andere ontwikkelaars op ons werk kunnen voortbouwen.

Experimentele prototypes

Het doel van het COOK3R SIM-project was het ontwikkelen van software. En ook het koppelen van de software aan een demoproduct: een kookplaat. ‘Hierin zijn we geslaagd’, zegt Liesbet. Het project heeft geen eindproduct opgeleverd. Consumenten kunnen dus nog geen COOK3R kopen in de winkel. De prototypes moeten eerst verder doorontwikkeld worden. ‘De software is open source, zodat andere ontwikkelaars op ons werk kunnen voortbouwen’, vult Maya aan. ‘Bovendien kan deze software ook gebruikt worden om andere producten – dan een kookplaat – te ontwikkelen met een adaptief vermogen.’

Mooie stappen gezet

Liesbet en Maya kijken met tevredenheid terug op het project. ‘We hadden een goede samenwerking’, zegt Maya. ‘Wekelijks kwamen Liesbet, Bas, Michel en ik bij elkaar om af te stemmen. Daarnaast hadden we uitgebreidere werksessies, waarin we keken wat mensen met dementie nodig hebben. En ook wat renforceert learning hierin wel of niet kan betekenen.’ ‘We hebben echt mooie stappen gezet. We hopen dat ons werk uiteindelijk aan ten goede zal komen aan mensen met dementie’, zo besluit Liesbet.

Dutch Empathic Environment Livinglabs  

Het COOK3R SIM-project is uitgevoerd onder de paraplu van DEEL

DEEL staat voor Dutch Empathic Environment Livinglabs. De partners van DEEL Academy werken aan een empathische woonomgeving die kan reageren op wat mensen (met dementie) kunnen, willen en nodig hebben. Ze onderzoeken samen welke ontwerpprincipes en (innovatieve) oplossingen in de woonomgeving bijdragen aan behoud van zelf- en samenredzaamheid.