會(huì)讀心思
感知“主人”腦電波操控輪椅
在腦控打字的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景中,信號(hào)反應(yīng)、傳輸?shù)群罄m(xù)步驟都建立在“看清屏幕按鍵”的前提之上。先不說屏幕看久了眼睛會(huì)累,那些本身眼神就不好的人該怎么辦?
在華南理工大學(xué)腦機(jī)接口與腦信息處理研究中心展位,這個(gè)問題得到了解答。該中心的成果展示中,測(cè)試員戴著黑色腦電帽坐在電動(dòng)輪椅上,無需任何操作,只憑意念就可以完成輪椅的行進(jìn)、轉(zhuǎn)彎操控。
“坐輪椅的人是通過想象某種行為來激活大腦的一部分區(qū)域,系統(tǒng)再根據(jù)這片區(qū)域發(fā)出的腦電波來指揮輪椅,以此完成動(dòng)作。整個(gè)過程只靠自己去想,沒有任何外界提示和刺激。”研究員黃騏云解釋道。
原理并不復(fù)雜,但真要只憑想象來操控機(jī)器并不容易。目前來說,人們只有在想象“活動(dòng)四肢”時(shí),大腦才可以發(fā)出可識(shí)別的腦電波信號(hào)。這其中,“活動(dòng)左手”和“活動(dòng)右手”的腦電波區(qū)別較大,可以當(dāng)作兩種信號(hào);而對(duì)于“活動(dòng)左腿”和“活動(dòng)右腿”,系統(tǒng)很難在腦電波上進(jìn)行區(qū)分,因此只能當(dāng)作同一種信號(hào)。總共算下來,三種信號(hào)只能完成三個(gè)動(dòng)作。
雖然目前能發(fā)出的控制命令數(shù)量有限,成果從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)也有一定距離,但黃騏云對(duì)于這種“主動(dòng)想象式”腦控機(jī)器人的發(fā)展前景還是很有信心。“如果大腦研究領(lǐng)域能有新的突破,可識(shí)別的信號(hào)種類進(jìn)一步增加,我們操控機(jī)器人可做的動(dòng)作自然也會(huì)越來越多了。”
會(huì)雙足走
蹣跚“學(xué)徒”有望大步追趕世界
機(jī)器人是怎么“走路”的?你可能想象不到,在現(xiàn)實(shí)生活中,絕大多數(shù)機(jī)器人都是“輪式”,直立行走對(duì)于機(jī)器人來說,仍是一個(gè)技術(shù)難題。
北京鋼鐵俠科技有限公司是國內(nèi)首家研發(fā)雙足仿人機(jī)器人的企業(yè),在他們的展臺(tái)上,充滿科技感的仿人機(jī)器人用兩根繩子固定在架子上。“鋼鐵俠”聯(lián)合創(chuàng)始人莊園道出了一個(gè)無奈的原因:在雙足仿人機(jī)器人領(lǐng)域,我國和國際先進(jìn)水平有著二三十年的差距。國際頂尖的雙足仿人機(jī)器人不但可以走,甚至能“跑”,而國產(chǎn)機(jī)器人卻還在蹣跚學(xué)步。
究其原因,是因?yàn)檠邪l(fā)雙足仿人機(jī)器人的投入巨大,從事該領(lǐng)域研發(fā)的高校太少,國內(nèi)只有兩三所高校有能力研究仿人機(jī)器人。莊園認(rèn)為,仿人機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊,未來可能像汽車一樣進(jìn)入每一個(gè)家庭。“如果我們不做,就會(huì)永遠(yuǎn)趕不上。”
“鋼鐵俠”代表著國內(nèi)頂尖水平,卻是一家“小公司”,總共才不到30人。但他們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)基本上來自中科院、航空航天院所,僅僅兩年時(shí)間就已經(jīng)研發(fā)出了三代機(jī)器人。目前,他們的機(jī)器人已經(jīng)可以走路,并且可以爬5到10厘米高的臺(tái)階。但為了以防萬一,他們還是在機(jī)器人身上掛上了固定的繩索。
莊園說,“鋼鐵俠”致力于為高校提供一個(gè)科研和實(shí)驗(yàn)平臺(tái),這樣就可以有更多的高校參與到仿人機(jī)器人的研究中來,“我國不乏算法人才、軟件人才、控制人才,有了更多人才的加入,追趕世界水平的速度可能就會(huì)提高幾倍、十幾倍,可能兩三年就趕上了。”
