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混合腦機接口控制機械臂

來源:CAAI認知系統與信息處理專委會     編輯:創澤   時間:2020/9/26   主題:其他 [加盟]

近年來,腦機接口在輔助機器人和康復工程方面的應用日益廣泛,現有的為位置控制應用程序設計的腦機接口存在兩個基本限制。首先,現有的方案大多采用開環控制,因此無法跟蹤位置誤差,導致無法采取必要的在線糾正措施。有一些基于腦電圖(EEG)的位置控制的工作雖然采取了閉環控制,但現這些腦誘導閉環位置控制方案采用的是固定順序的連桿選擇規則,這往往造成瓶頸,阻礙了有效的控制。其次,現有的腦誘導位置控制器被設計成像傳統的一階系統一樣產生位置響應,導致較大的穩態誤差。文中通過穩態視覺誘發電位(SSVEP)實現任意的選擇連桿以達到有效控制,并生成位置控制系統的二階響應,逐步減少過射/欠射,以減少穩態誤差,從而克服了上述兩個限制。文中還提出了利用運動想象(MI)和P300信號來設計混合腦機接口系統,通過在位置誤差的零交叉處使用速度反轉來逐漸減少誤差裕度。







中國人工智能產業發展聯盟發布《腦機接口技術在醫療健康領域應用白皮書》

腦機接口是腦科學和類腦智能研究的重要方向,腦機接口技術進入了快速發展階段,在信號獲取和處理,解碼算法和系統實現等關鍵技術領域取得了很多突破性進展

中國電子技術標準化研究院:腦機接口標準化白皮書(2021版)

闡述了腦機接口技術的基本概念,分類,相關理論與技術和全球產業情況,梳理了國際相關標準化組織,進一步推動腦機接口標準化工作,支撐類腦智能產業又好又快發展

情感計算白皮書2022:描繪了情感計算的學科全景

對指導學科建設和重大科研基金立項具有導向作用;有助于引導廣大科技工作者面向經濟主戰場和重大實際需求開展科研攻關,促進相關從業人員對技術全景加深理解和認知

中國信通院《腦機接口總體愿景與關鍵技術研究報告》

從性能指標與可用性指標兩個方面有效衡量腦機接口系統是否滿足五大需求;腦機接口的實現也離不開核心關鍵技術的支撐,腦狀態檢測神經調控和對外交互技術等

腦機接口系統的關鍵指標:性能指標 可用性指標

性能和可用性兩方面提出滿足五大需求的腦機接口系統關鍵指標,性能指標包括響應時間,識別正確率,可輸出指令數量和菲茨吞吐量,可用性指標包括易用性,長效性,魯棒性,安全性和互操作性

腦機接口關鍵技術:采集技術、刺激技術、范式編碼技術等

腦機接口技術的應用場景按照信息流向分為腦狀態檢測,神經調控和對外交互三類,神經調控則是信息從外部和外設流向大腦,對外交互則是信息的雙向流動

非植入式主流解碼技術:分解算法

黎曼幾何算法通常可以用于對稱正定(SPD)矩陣的空間上應用 運算,進而提供一個統一的框架來處理不同的腦機接口范式,黎曼框架由于具有擴展性

植入式主流解碼技術-卡爾曼濾波器

類腦解碼器成為新一代解碼方法,得到類腦的解碼器可用于腦機接口控制,腦機接口系統在使用過程中,閉環控制的練習可以導致神經元為適應用戶的運動系統而發生變化

范式編碼技術-被動式范式

穩態視覺誘發電位(Steady-state visual evoked potentials,SSVEP)刺激范式朝向更高效,更舒適和更自然發展,應用在高速率腦機接口打字交互系統

范式編碼技術-.主動式范式(Motor Imagery, MI)

MRCP 和運動想象是不依賴于外部刺激的,由人體真實運動意圖誘發的主動式腦機接口范式,相較于運動想象,MRCP不依賴于重復的運動想象
資料獲取
腦機接口
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腦機接口關鍵技術:采集技術、刺激技術、范
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山東省級工程標準 智慧校園 第2部分:高
關于印發智慧校園建設有關標準的通知
關于印發智慧停車場建設有關標準的通知
山東省關于印發智慧桿柱建設有關標準的通知
關于印發公交電子站牌建設有關標準的通知
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