帮助 本站公告
您现在所在的位置:网站首页 > 知识中心 > 文献详情
文献详细Journal detailed

基于事件相关电位的水下机械手脑电波控制
Controlling an Underwater Manipulator via Event-Related Potentials of Brainwaves

作  者: (俞建成); (张进); (李伟);

机构地区: 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室

出  处: 《机器人》 2017年第4期395-404,共10页

摘  要: 为了解放水下机械手操作人员的双手,本文将脑-机接口(BCI)技术应用到水下机器人作业中,通过解析脑电信号并将其映射为具体指令从而控制机械手.现有的脑电波控制机械手方法在实时性、准确性方面无法满足实际的水下作业要求,提出了基于视觉诱发模式的ERP(事件相关电位)脑电信号来控制水下机械手的策略.通过融合脑电波控制与水下机械手作业的各自特点和优化ERP视觉诱发界面,使操作人员能够快速地完成给定任务.8位被试被邀请在建立的实验平台上进行控制实验,最终得到的辨识操作人员意图平均准确率、系统信息传输率与完成任务平均控制时间分别为91.5%、27.7 bits/min与90.1 s.与同类系统相比,本文所提控制策略系统性能更好,且作业效率满足实际作业要求. To free two hands of the underwater manipulator operator, the BCI(brain-computer interface) technology is applied to underwater operational tasks in this paper, where the manipulator follows instructions transformed from the brainwaves. As the current brainwave-based manipulator control methods can't satisfy requirements for the actual underwater tasks in terms of real-time performance and accuracy, a control strategy is proposed for controlling the underwater manipulator via event-related potentials(ERP) of brainwaves(evoked by visual stimuli). The operator can quickly complete a given task after optimizing the visual evoked ERP interface and combining the characteristics of the brainwaves control and the underwater manipulator operation. Eight subjects are invited to conduct experiments on a self-developed experimental platform. The average accuracy of identifying an operator's intention, the system information transfer rate and the average control time of completing the task are 91.5%, 27.7 bits/min and 90.1 s, respectively. Comparing with the similar systems, the system performance of the proposed control strategy is better, and the operational efficiency satisfies the practical operational requirements.

关 键 词: 水下机械手 复杂任务 事件相关电位 机接口 信息传输率

相关作者

作者 杨长华
作者 胡鹏
作者 黄玉兰
作者 周海肖
作者 陈欣欣

相关机构对象

机构 华南师范大学
机构 广州大学教育学院心理学系
机构 华南师范大学教育科学学院心理应用研究中心
机构 广州大学
机构 广州大学教育学院

相关领域作者

作者 庞菊香
作者 康秋实
作者 康超
作者 廖伟导
作者 廖刚