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脑掌握轮椅并不是遥弗成及

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点击次数:461 更新工夫:2016年11月08日09:24:28 打印此页 封闭

可以或许像史蒂芬·霍金那样具有一台自立掌握的代步轮椅,是许多肢体残障人士求之不得的事,但其奋发的造价使人望而生畏。不外,正在俄国家核研讨大学莫斯科工程物理学院机器人手艺实验室主任叶甫盖尼·切宾传授看来,抛开庞大的言语输入体系不道,将来普通人具有一台脑掌握的代步轮椅并不是难事。

  脑电波+语音+手势实现轮椅智能掌握

  切宾传授引见,停止这项研讨的初志,是为下肢残疾且上肢功用较强或完整损失的残障人士,供应无需借助操纵杆的轮椅掌握体式格局。研究人员对一台Titan LY-103-120电动轮椅停止了革新,加装了电脑操控体系,使用者能够经由过程佩带脑机接口手艺(BCI)头盔,和语音指令、手势指令实现对轮椅的自立掌握。

  既然使用者最少具有一种操纵体式格局,为何还要挑选三种指令共用,这些指令之间又是如何做到互不滋扰的呢?

  项目卖力品德列布注释,挑选三种指令共用是为了进步操控的准确性和反应速度。比方,使用者能够用脑电波掌握行进和退却,用手势掌握转向。三种指令之间是平行干系,其实不存在某一项优先指令,当指令间发生冲突时,则由体系判定哪项指令相符使用者实在企图。因而,编写体系判定三种指令的算法是该项目研讨的要害。

  模块化设想+进修功用为使用者打造专属体系

  格列布引见,将来该体系现实应用时,会凭据每名患者的具体情况对操纵体式格局停止调解,拔取一种或多种指令。不论是挑选哪些操纵体式格局,皆可共用同一款系统软件。不管哪种组合,脑掌握都是重要操纵体式格局;语音指令系统包孕声音辨认和反应功用,为包管稳定性和制止植入后门,该体系为Java开源软件;手势指令系统运用C#言语编写,既能够辨认预先存入数据库的2D和3D手势,也支撑自建手势,考虑到差别患者的身材性能状况,该体系既支撑手臂伎俩较大幅度的手势,也支撑手指小幅度的手势。

  因为每个人正在下达统一指令时脑电波有显着差别,因而正在运用前体系需求对使用者的脑电波停止进修校准,以进步操控准确性,准确辨认使用者企图。

  得益于模块化设想和较强的进修才能,正在现实运用中能够有用削减开辟本钱和调试工夫,为使用者快速打造专属的轮椅操作系统。同时,其设想和生产成本也会大幅低落。据开端测算,将来大规模消费后,每部轮椅操作系统的售价无望掌握正在5千到1万美元内。

  心思状况监测+近程掌握确保使用者平安

  切宾传授引见,脑掌握轮椅的安全性是项目研讨存眷的重点。将来控制系统会及时监测使用者的心思状况,正在完成指令时会思索使用者下达指令时处于主动、悲观照样中立感情,若是正在悲观感情下发出指令,体系对其信托度会响应低落,直至割断掌握。将来企图竖立脑掌握轮椅近程控制中心,经由过程UDP和谈将每台轮椅的监测数据传送到服务器,正在需要状况下可接纳近程掌握庖代使用者自立掌握,制止泛起伤害。

  切宾传授引见,根据项目企图,2016年脑掌握轮椅项目将完成数据模型设想,并应用该数据模型采集三种掌握指令大数据信息,经由过程大数据剖析进一步进步体系辨认指令和监测心思状况的准确性。以后半年到一年内,将约请残障人士正在专门医疗机构停止现实运用测试并完美设想,终究得到相干机构认证和消费允许。若是脑掌握轮椅项目获得成功,该团队借将为残障人士研讨其他脑掌握装备。

 

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