基于脑机接口的人机共享控制技术研究 人机智能接口技术包括

基于脑机接口的人机共享控制技术研究

脑机接口技术的研究始于20世纪70年代中期，经过20多年的发展终于取得了重大的突破，成为神经科学领域的重点研究课题之一。在脑控机器人系统中，根据人和机器之间的互动程度[15]，脑机接口控制系统有两种典型的交互方式：直接控制和共享控制。直接控制的系统结构比较简单，即利用脑机接口获得的脑电信号直接控制机器人[16,17]，如图1所示。在直接控制的方式下，脑机接口控制系统一般完全由脑机接口控制，其性能完全取决于脑机接口的性能，并不需要机器人额外的智能。国内外有众多学者已经在这方面进行了深入的研究，如TanakaK等人[9]提出了基于脑电图（electroencephalography，EEG）的脑机接口控制电动轮椅的方法，LongJY等人[17]提出利用混合脑机接口来控制轮椅的方向和速度，并在仿真和实际的轮椅场景下进行了实验。但是，当前脑机接口控制系统的准确率、信息传输率欠佳，能输出的控制命令有限，脑机接口控制的稳定性有待进一步提高。另外，当只使用脑机接口直接控制来完成较为复杂的控制任务时，往往也会给使用者带来巨大的压力和精神负担。因此，为减轻用户交互负担，提高系统的有效性，众多学者致力于对脑机共享控制技术的研究[15]。