[发明专利]一种通过脑-脑接口实现异体生物控制的系统及方法在审
申请号: | 201410728774.6 | 申请日: | 2014-12-03 |
公开(公告)号: | CN104524689A | 公开(公告)日: | 2015-04-22 |
发明(设计)人: | 张定国;朱向阳;李广晔 | 申请(专利权)人: | 上海交通大学 |
主分类号: | A61N1/36 | 分类号: | A61N1/36;A61F4/00 |
代理公司: | 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 | 代理人: | 郭国中;樊昕 |
地址: | 200240 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 通过 接口 实现 异体 生物 控制 系统 方法 | ||
1.一种通过脑-脑接口实现异体生物控制的系统,其特征在于,包括无线视频采集模块、脑机接口实时控制界面、无线脑电采集模块、脑电信号实时解码模块、机器动物以及控制者,所述无线视频采集模块监控机器动物当前运动信息,无线传输至所述脑机接口实时控制界面;控制者在控制界面视觉感知机器动物运动状态,通过视觉刺激模式表达控制意愿;所述无线脑电采集模块采集脑电信号,无线发送至计算机端的脑电信号实时解码模块;所述脑电信号实时解码模块实时解码接收到的脑电信号后,产生对机器动物的控制指令,无线发送至机器动物的神经电刺激模块;所述神经电刺激模块根据控制指令向动物神经发送弱电刺激脉冲序列,进而控制动物运动方向。
2.根据权利要求1所述的通过脑-脑接口实现异体生物控制的系统,其特征在于,所述无线视频采集模块主要由摄像机,无线视频发射模块,无线视频接收模块组成。
3.根据权利要求1所述通过脑-脑接口实现异体生物控制的系统,其特征在于,所述无线脑电采集模块主要由脑电采集仪和无线脑电信号接收模块组成。
4.根据权利要求1所述通过脑-脑接口实现异体生物控制的系统,其特征在于,所述神经电刺激模块主要由神经电刺激器、电极以及排针组成。
5.根据权利要求1所述通过脑-脑接口实现异体生物控制的系统,其特征在于,所述脑电信号实时解码模块主要由脑电控制程序和控制指令发送模块组成。
6.一种通过脑-脑接口实现异体生物控制的方法,其特征在于,通过权利要求1至5中任一所述的系统完成,包括步骤如下:
步骤一、无线视频采集模块监控机器动物当前运动信息,无线传输至脑机接口实时控制界面;
步骤二、控制者在控制界面视觉感知机器动物运动状态,通过视觉刺激模式表达自控制者脑控制意愿;
步骤三、脑电采集模块采集脑电信号,无线发送至计算机端的脑电信号实时处理模块;
步骤四、脑电信号解码模块实时解码接收到的脑电信号后产生对机器动物的控制指令,无线发送至机器动物的神经电刺激模块;
步骤五、神经电刺激模块根据控制指令向动物神经发送弱电刺激脉冲序列,进而控制动物运动方向;
重复以上步骤一至步骤五,实现脑-脑接口异体生物实时控制。
7.根据权利要求6所述的通过脑-脑接口实现异体生物控制的方法,其特征在于,所述步骤一中机器动物是由神经电刺激器,若干根0.06mm漆包银电极,排针和马达加斯加蟑螂通过神经植入手术制作而成。
8.根据权利要求6所述的通过脑-脑接口实现异体生物控制的方法,其特征在于,所述步骤二中脑机接口控制界面是利用稳态视觉诱发电位的原理,其中在界面左下角,右下角和顶部各有1个矩形黑白交替闪烁方块,闪烁频率分别为:8.333HZ,6.818HZ,12.5HZ,控制者分别注视各个闪烁方块以表示自主控制意愿。
9.根据权利要求6所述的通过脑-脑接口实现异体生物控制的方法,其特征在于,所述步骤三中脑电信号解码模块将接收到的控制端脑电信号分类为3个结果,向左,向右和保持当前状态的意念。
10.根据权利要求6所述的通过脑-脑接口实现异体生物控制的方法,其特征在于,所述步骤五中神经电刺激器能产生参数可调节的方波脉冲序列。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于上海交通大学;,未经上海交通大学;许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201410728774.6/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。