天津北方網(wǎng)訊 只要想一下,就能讓機(jī)器人按照你的指令行動(dòng)?沒(méi)錯(cuò)!南開(kāi)大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的5名大三學(xué)生經(jīng)過(guò)研究已經(jīng)初步研發(fā)出這種“腦控機(jī)器人”,實(shí)現(xiàn)了腦電信號(hào)與仿人機(jī)器人的“連接”。據(jù)悉,這一成果對(duì)于現(xiàn)代家庭服務(wù)、孤寡老人及殘疾人士的生活起居具有重要意義。
現(xiàn)場(chǎng)
“人腦”指揮機(jī)器人撿垃圾
10月20日下午,南開(kāi)大學(xué)伯苓樓401教室內(nèi),一個(gè)高約50厘米的橙白色機(jī)器人跪坐在地上,其前方1米處有一個(gè)紫色的塊狀物體充當(dāng)垃圾,再遠(yuǎn)1米處有一個(gè)紅色垃圾桶。
調(diào)試完畢后,研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員李曉彬頭戴裝有16個(gè)采集點(diǎn)的感應(yīng)器,開(kāi)始用意念對(duì)機(jī)器人“發(fā)號(hào)施令”。在李曉彬的“指揮”下,機(jī)器人站起來(lái),慢慢走到垃圾旁邊,蹲下身子,用手拿起垃圾,然后站起來(lái),向前走到垃圾桶前停下,準(zhǔn)確地把垃圾扔進(jìn)垃圾桶,整個(gè)過(guò)程大約用時(shí)3分鐘。
“這就是‘腦控機(jī)器人’,可以讓機(jī)器人按照人們的腦電波指令動(dòng)作,就像《阿凡達(dá)》里演的一樣。”研發(fā)團(tuán)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)牛雪松告訴記者,“目前,這款機(jī)器人可根據(jù)腦電波做出蹲起、抓取、前進(jìn)、后退等十幾個(gè)較簡(jiǎn)單的動(dòng)作。”
原理
采集分析腦電波發(fā)送動(dòng)作指令
對(duì)于這一神奇的“腦控機(jī)器人”的工作原理,牛雪松解釋說(shuō):“李曉彬頭戴的傳感器可采集腦電波,其與計(jì)算機(jī)相連接,計(jì)算機(jī)里預(yù)設(shè)的程序捕捉腦電波信號(hào)后,對(duì)人的意圖進(jìn)行分析并通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)向機(jī)器人發(fā)送動(dòng)作指令,以此實(shí)現(xiàn)人腦控制機(jī)器人的目標(biāo)。”
“當(dāng)然,每個(gè)人的腦電波都不一樣,想要用腦電波控制機(jī)器人必須事先進(jìn)行訓(xùn)練,并把特定人的腦電波提前輸入計(jì)算機(jī)。”牛雪松說(shuō),團(tuán)隊(duì)從今年6月開(kāi)始研發(fā)“腦控機(jī)器人”,昨天展示的這款機(jī)器人只是初步形態(tài),今后還有待繼續(xù)完善。
運(yùn)用
照顧空巢老人殘疾人起居生活
對(duì)于“腦控機(jī)器人”未來(lái)的運(yùn)用,研發(fā)團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)教師段峰表示:“雖然同學(xué)們研發(fā)的這款機(jī)器人短期內(nèi)無(wú)法投入生產(chǎn),但它具有很大的實(shí)用意義和社會(huì)價(jià)值,對(duì)空巢老人、殘疾人士的日常生活將有所幫助。”
“一個(gè)在外打拼的大忙人,留老父親獨(dú)自在家,很久后回家一看,父親已經(jīng)不幸過(guò)世。這是我身邊發(fā)生的真實(shí)一幕,類似的新聞媒體也報(bào)道過(guò)不少。”段峰說(shuō),“中國(guó)社會(huì)老齡化趨勢(shì)不可忽視,我們研發(fā)的這款機(jī)器人對(duì)于空巢老人很有幫助。”
據(jù)了解,這款“腦控機(jī)器人”不僅可以實(shí)現(xiàn)腦電波控制,還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。“可以說(shuō),只要有網(wǎng)絡(luò),不管你在什么地方,都能遠(yuǎn)程控制機(jī)器人照顧老人、與老人進(jìn)行視頻對(duì)話等。”目前,研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在對(duì)機(jī)器人進(jìn)行改進(jìn),以使其在未來(lái)能夠完成更復(fù)雜的動(dòng)作,“未來(lái),機(jī)器人可以幫助老年人、殘疾人完成換燈泡等較困難的動(dòng)作。”
據(jù)悉,該款“腦控機(jī)器人”在今年“第十六屆全國(guó)機(jī)器人錦標(biāo)賽暨第五屆國(guó)際仿人機(jī)器人奧林匹克大賽”中榮獲“創(chuàng)新型仿人機(jī)器人”一等獎(jiǎng),在國(guó)內(nèi)60余所高校學(xué)生團(tuán)隊(duì)研發(fā)的機(jī)器人中脫穎而出,受到專家評(píng)委的一致認(rèn)可。