一种基于脑-机接口的机器人系统及实现方法

    公开(公告)号:CN105549743A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201610028846.5

    申请日:2016-01-18

    IPC分类号: G06F3/01 A61F4/00

    CPC分类号: G06F3/015 A61F4/00

    摘要: 本发明专利涉及一种基于脑-机接口的机器人系统及实现方法,其主要特点是包括:脑-机接口子系统通过测量电极获取脑电信号并对脑电信号进行特征提取得到使用者的意图,脑-机接口子系统将使用者的意图转换成控制命令并通过通讯子系统传输给机器人子系统,机器人子系统接收脑-机接口子系统的控制命令并控制机器人移动,该机器人子系统将自身采集的视频信息传送给脑-机接口子系统,并由脑-机接口子系统形成刺激界面反馈给使用者。本发明实现了稳态视觉诱发电位脑-机接口对机器人在八个方向移动控制,且系统无需训练就可实现对机器人的快速、精确控制,由于脑-机接口无需肢体动作参与,可将严重运动障碍的使用者移至预期位置,提高其生活质量。

    基于交叉调制频率的稳态视觉诱发电位脑-机接口方法

    公开(公告)号:CN105242784B

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201510654691.1

    申请日:2015-10-12

    IPC分类号: G06F3/01

    摘要: 本发明涉及一种基于交叉调制频率的稳态视觉诱发电位脑‑机接口方法,其技术特点是采用交叉调制频率编码方法作为稳态视觉诱发电位的诱发方式,在利用屏幕刷新率分频获得一个频率为F的刺激基础上引入一个交替频率,通过改变交替频率fi=F/(i+1),产生不同的交叉调制频率成分F±fi(i=1,…,2×F‑1),从而实现利用一个刺激频率编码2×F‑1个不同目标。与传统目标呈现方式相比,本发明所能实现的目标数目提高了2×F‑1倍,克服了原有可供选择的闪烁频率点受限这一缺点,从而为推动脑‑机接口实用化进程奠定基础,与现有的多频组合编码相比,本发明实现更容易,具有重要的理论研究和实际应用意义。

    基于交叉调制频率的稳态视觉诱发电位脑-机接口方法

    公开(公告)号:CN105242784A

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201510654691.1

    申请日:2015-10-12

    IPC分类号: G06F3/01

    摘要: 本发明涉及一种基于交叉调制频率的稳态视觉诱发电位脑-机接口方法,其技术特点是采用交叉调制频率编码方法作为稳态视觉诱发电位的诱发方式,在利用屏幕刷新率分频获得一个频率为F的刺激基础上引入一个交替频率,通过改变交替频率fi=F/(i+1),产生不同的交叉调制频率成分F±fi(i=1,…,2×F-1),从而实现利用一个刺激频率编码2×F-1个不同目标。与传统目标呈现方式相比,本发明所能实现的目标数目提高了2×F-1倍,克服了原有可供选择的闪烁频率点受限这一缺点,从而为推动脑-机接口实用化进程奠定基础,与现有的多频组合编码相比,本发明实现更容易,具有重要的理论研究和实际应用意义。

    脑机接口系统、脑电信号解析方法、装置、计算机设备、可读存储介质和程序产品

    公开(公告)号:CN118642589A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410594621.0

    申请日:2024-05-14

    申请人: 清华大学

    摘要: 本申请涉及一种脑机接口系统、脑电信号解析方法、装置、计算机设备、可读存储介质和程序产品。脑机接口系统包括刺激显示模块,脑电信号采集模块及脑电信号处理模块,刺激显示模块用于展示刺激显示区域,并按照刺激显示区域的刺激频率,轮流在刺激显示区域中展示预设刺激符号序列中的各个刺激符号,其中,各刺激显示区域对应的刺激频率不同,刺激符号为具有语义信息的符号;脑电信号采集模块用于采集目标对象的脑电信号,并将脑电信号发送至脑电信号处理模块;脑电信号处理模块用于对脑电信号进行解析处理并执行预设操作。采用本系统能够在降低刺激闪烁感的同时,不降低脑机接口系统的信息传输速率。

    基于脑机接口的操作指令确定方法、装置和脑机接口系统

    公开(公告)号:CN117930971A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202311858103.7

    申请日:2023-12-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G06F3/01 G06V40/18

    摘要: 本申请涉及一种基于脑机接口的操作指令确定方法、装置和脑机接口系统、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。方法应用于脑机接口系统的采集处理装置,方法包括:根据其它编码信息与目标刺激显示装置的编码信息进行匹配处理,得到匹配结果;在匹配结果表示存在编码冲突的情况下,将目标刺激显示装置的编码信息更新为目标编码信息;目标编码信息和其它编码信息完全一致或完全不一致;采集用户的脑电信号,并基于采集到的脑电信号和目标编码信息,确定用户注视的目标视觉刺激对象,并将目标视觉刺激对象对应的操作指令确定为目标操作指令。目标刺激显示装置采用本方法能够在多用户需要使用时减少需要的硬件资源。

    记录电极及生物电势信号采集系统

    公开(公告)号:CN116649984A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310740141.6

    申请日:2023-06-21

    申请人: 清华大学

    摘要: 本申请涉及一种记录电极及生物电势信号采集系统,记录电极用于采集待检测生物的电势信号,记录电极包括排母、第一检测件、以及第二检测件,排母上设置有并联的第一触点和第二触点;第一检测件其一端连接于第一触点,另一端用于连接于待检测生物,第一检测件用于采集待检测生物的脑电信号;第二检测件其一端连接于第二触点,另一端用于连接于待检测生物,以使第一检测件和第二检测件之间形成并联电路,第二检测件用于采集待检测生物的局部场电位信号。相比于现有通过算法程序校准多种电势信号,本申请在硬件结构方面进行改进,从而使多种电势信能够同步到达排母,结构简单,稳定性高。

    增强无毛发区脑电响应强度的脑-机接口系统和方法

    公开(公告)号:CN113407026B

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202110586297.4

    申请日:2021-05-27

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明提供一种增强无毛发区脑电响应强度的脑‑机接口系统和方法,其中系统包括:屏幕显示交互单元、脑电信号采集传感器单元、信号处理与转发单元、中央控制单元;脑电信号采集传感器单元与所述信号处理与转发单元连接;信号处理与转发单元与所述中央控制单元连接;中央控制单元与屏幕显示交互单元连接;所述脑电信号采集传感器单元连接在人脑无毛发区。本发明通过在采集用户在刺激下的无毛发区脑电信号,并对此脑电信号进行转化后传输给中央控制单元,由中央控制单元对降噪预处理后的脑电信号进行计算,得到相应的脑‑机交互相应信息,进而将交互相应信息反馈至屏幕上,对刺激信息进行更新,从而实现脑‑机交互,并可减少传统采集方式的麻烦。

    视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统

    公开(公告)号:CN113110745B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202110459003.1

    申请日:2021-04-27

    申请人: 清华大学

    发明人: 高小榕 孙艺珂

    IPC分类号: G06F3/01 G02B30/25

    摘要: 本申请涉及一种视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统。所述视觉刺激系统包括用于显示立体影像显示装置、允许第一频率的偏振光通过的第一偏振过滤装置以及允许第二频率的偏振光通过的第二偏振过滤装置。所述显示装置在同一位置、同一时间显示同样大小,但频率不同的视觉刺激块。所述第一偏振过滤装置和所述第二偏振过滤装置均设置于所述显示装置发出视觉刺激块的一侧。所述视觉刺激系统的编码属于双频编码,其产生的视觉刺激种类可调,且不容易产生错误的指令。所述视觉刺激系统利用不同频率的偏振光完全隔绝了所述受试者的左右视野,两个频率的信息在进入视觉交叉神经前几乎不可能出现融合现象。

    增强无毛发区脑电响应强度的脑-机接口系统和方法

    公开(公告)号:CN113407026A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110586297.4

    申请日:2021-05-27

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明提供一种增强无毛发区脑电响应强度的脑‑机接口系统和方法,其中系统包括:屏幕显示交互单元、脑电信号采集传感器单元、信号处理与转发单元、中央控制单元;脑电信号采集传感器单元与所述信号处理与转发单元连接;信号处理与转发单元与所述中央控制单元连接;中央控制单元与屏幕显示交互单元连接;所述脑电信号采集传感器单元连接在人脑无毛发区。本发明通过在采集用户在刺激下的无毛发区脑电信号,并对此脑电信号进行转化后传输给中央控制单元,由中央控制单元对降噪预处理后的脑电信号进行计算,得到相应的脑‑机交互相应信息,进而将交互相应信息反馈至屏幕上,对刺激信息进行更新,从而实现脑‑机交互,并可减少传统采集方式的麻烦。

    视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统

    公开(公告)号:CN113110745A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110459003.1

    申请日:2021-04-27

    申请人: 清华大学

    发明人: 高小榕 孙艺珂

    IPC分类号: G06F3/01 G02B30/25

    摘要: 本申请涉及一种视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统。所述视觉刺激系统包括用于显示立体影像显示装置、允许第一频率的偏振光通过的第一偏振过滤装置以及允许第二频率的偏振光通过的第二偏振过滤装置。所述显示装置在同一位置、同一时间显示同样大小,但频率不同的视觉刺激块。所述第一偏振过滤装置和所述第二偏振过滤装置均设置于所述显示装置发出视觉刺激块的一侧。所述视觉刺激系统的编码属于双频编码,其产生的视觉刺激种类可调,且不容易产生错误的指令。所述视觉刺激系统利用不同频率的偏振光完全隔绝了所述受试者的左右视野,两个频率的信息在进入视觉交叉神经前几乎不可能出现融合现象。