在上月底的 2025 中關(guān)村論壇年會(huì)平行論壇“腦機(jī)接口創(chuàng)新發(fā)展與應(yīng)用論壇”上，華東理工大學(xué)腦機(jī)接口與控制團(tuán)隊(duì)的“基于混合現(xiàn)實(shí)的腦機(jī)接口系統(tǒng)”入選了 2025 年度腦機(jī)接口十大創(chuàng)新成果。
對(duì)此，央視新聞報(bào)道了華理這項(xiàng)腦機(jī)接口的演示，能夠“腦控機(jī)器狗”。
華東理工大學(xué)金晶教授領(lǐng)銜的腦機(jī)接口及控制團(tuán)隊(duì)研發(fā)了這一“面向四足控制的混合現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)腦-機(jī)接口系統(tǒng)”，研究人員可以戴著智能頭環(huán)“遛機(jī)器狗”。
IT之家從華東理工大學(xué)官方介紹獲悉，該系統(tǒng)將任務(wù)分為近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)兩類，并分別通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和混合現(xiàn)實(shí)（MR）技術(shù)進(jìn)行處理。
對(duì)于近場(chǎng)任務(wù)，系統(tǒng)主要依賴增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）。近場(chǎng)任務(wù)通常涉及四足機(jī)器人的精細(xì)操作和局部環(huán)境交互，對(duì)控制的實(shí)時(shí)性和精度要求較高。通過(guò) AR 技術(shù)，系統(tǒng)能夠在用戶的視野中實(shí)時(shí)疊加機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、周圍環(huán)境信息以及操作引導(dǎo)提示，從而提升控制的響應(yīng)速度與操作精度。
對(duì)于遠(yuǎn)場(chǎng)任務(wù)，系統(tǒng)則通過(guò)混合現(xiàn)實(shí)（MR）接口進(jìn)行管理。遠(yuǎn)場(chǎng)任務(wù)通常涉及全局路徑規(guī)劃、目標(biāo)導(dǎo)航以及大范圍環(huán)境感知等，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和全局視野要求較高。通過(guò) MR 技術(shù)，系統(tǒng)能夠?yàn)橛脩籼峁┤汁h(huán)境信息與任務(wù)規(guī)劃支持，不僅提高了控制的穩(wěn)定性，還顯著降低了用戶的認(rèn)知負(fù)擔(dān)。
此外，新系統(tǒng)還集成了信號(hào)處理算法和機(jī)器學(xué)習(xí)模型，為用戶提供更加精準(zhǔn)和流暢的控制體驗(yàn)。
例如，傳統(tǒng)的 BCI 系統(tǒng)通常需要復(fù)雜的硬件設(shè)備和固定的操作環(huán)境，而新系統(tǒng)通過(guò)集成 MR 設(shè)備和無(wú)線通信模塊，實(shí)現(xiàn)了高度便攜化。用戶只要佩戴輕便的 MR 頭顯和腦電采集設(shè)備，就能在任何環(huán)境里對(duì)四足機(jī)器人進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)和靈活的算法配置，新系統(tǒng)同時(shí)還具備強(qiáng)大的場(chǎng)景適應(yīng)能力，可以快速適應(yīng)不同場(chǎng)景的需求。以醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域?yàn)槔?span style="font-size: 16px; font-family: 微軟雅黑, "Microsoft YaHei"; margin: 0px; padding: 0px; border: 0px; font-weight: 700;">系統(tǒng)可以用于幫助行動(dòng)障礙患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，而在工業(yè)巡檢領(lǐng)域，系統(tǒng)可以用于控制四足機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境中執(zhí)行設(shè)備檢測(cè)、故障排查等任務(wù)。
由此，新系統(tǒng)將提升四足機(jī)器人的應(yīng)用潛力。例如，在災(zāi)害救援中，救援人員就可以通過(guò)腦電信號(hào)控制四足機(jī)器人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域執(zhí)行搜救任務(wù)。
此外，新系統(tǒng)還將推動(dòng)混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智能交互領(lǐng)域的應(yīng)用，通過(guò) MR 技術(shù)與腦機(jī)接口的結(jié)合，為智能家居、智能駕駛等領(lǐng)域的發(fā)展提供了重要參考。
