日本介护器械认证：老年护理机器人人机交互标准

日本介护器械认证对老年护理机器人的人机交互标准聚焦安全性、易用性、情感适配性三大核心维度，通过机械安全、电磁兼容、紧急停止、环境感知等技术设计，结合自然语言指令、实体按钮冗余、多模态反馈等交互优化，以及表情语气适配、用户偏好记录等情感交互功能，确保机器人能安全、便捷且富有情感温度地服务老年群体。具体如下：

一、安全性标准

1. 机械安全：

• 符合ISO 13482标准，确保机器人运动部件（如手臂）具备碰撞检测功能，接触力≤150N（相当于轻柔触摸），避免翻身、抱举等动作对老人造成二次伤害。

• 例如，AIREC机器人通过光学传感器与深度神经网络（DNN）组合，实现类人触觉控制，确保动作连贯精准。

2. 电磁兼容性（EMC）：

• 通过IEC 60601-1-2标准测试，确保机器人运行时不对医疗设备（如心脏起搏器）产生干扰。

3. 紧急停止装置：

• 设置物理或虚拟紧急按钮，确保在突发情况下（如老人跌倒、机器人失控）能立即停止运行。

4. 环境识别能力：

• 通过激光雷达、摄像头等传感器实时感知环境压力，动态调整关节刚度，避免碰撞障碍物或家具。

5. 可预测运动模式：

• 机器人动作需平缓、可预期，避免快速移动或突然转向导致老人惊慌。

二、易用性标准

1. 人机交互协议：

• 明确机器人与老人的互动规则，如语音指令优先级、触觉反馈强度等，防止误操作。

2. 自然语言指令：

• 支持方言识别与模糊语音处理，适应老人发音模糊或口音问题。

• 例如，戴西养老机器人通过语音提醒用药、测量血压，操作门槛低。

3. 语音提示语速：

• ≤120字/分钟，避免快速语音导致理解困难。

• 关键信息（如错误提示）用高对比度颜色（如红黄警示色）显示。

4. 实体按钮：

• 在触摸屏外保留紧急呼叫键等实体按钮，按钮直径≥4cm，符合美国老年医学会实验结论（4cm直径提升65岁以上老人抓握力22%）。

5. 触觉反馈：

• 通过振动强度区分指令类型（如轻振表示确认，强振表示警告）。

6. 屏幕显示：

• 字体≥24pt，确保视力不佳的老人清晰阅读。

三、情感适配性标准

1. 表情与语气适配：

• 机器人根据场景调整语音语调（如安慰时语速放慢、音量降低），增强情感共鸣。

2. 用户偏好记录：

• 记录老人音乐类型、聊天话题等偏好，下次交互时主动调用，减少重复设置。

3. 模拟宠物互动：

• 如海豹形机器人Paro通过触觉互动降低老年痴呆症患者焦虑感，临床数据显示使用后抑郁评分下降32%，孤独感评分下降28%。

4. 人脸追踪与雷达避障：

• 如ROLA机器人集成人脸追踪功能，实时关注老人状态；雷达避障技术确保在复杂环境中安全移动。

5. 跌倒监测与报警：

• 通过毫米波雷达或运动捕捉传感器监测老人姿态，跌倒时自动发送警报至家属或护理中心。