基于高级控制策略的脑-机接口控制机械臂系统

摘要

目的 为了增加脑-机接口(brain-computer interface,BCI)控制机械臂完成诸如抓取和放置的复杂操作的能力,本文设计与实现了一套新颖的基于脑-机接口,控制的机械臂系统.方法 该系统主要包括计算机视觉、稳态视觉诱发电位脑-机接口和机械臂.计算机视觉用于识别工作区物体的形状和位置,低频稳态视觉诱发电位脑-机接口允许用户选择需要被操作的物体,机械臂则自主完成抓取和放置操作.为了验证机械臂系统,选取14名健康受试者,受试者均参加了离线实验,12名受试者参与在线实验.结果12名健康受试者的在线结果表明,所构建的系统能够在6.75 s内从4个可供选择的指令中输出一个命令,且获得(95.24±1.19)％的平均分类正确率.结论 稳态视觉诱发电位的脑-机接口能够为机械臂提供精确、有效的高级控制.