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MIT開(kāi)發(fā)了用腦電波和手勢(shì)可操控的機(jī)器人

2018-06-28 08:36:21來(lái)源：中國(guó)機(jī)器人網(wǎng) 關(guān)鍵詞：MIT 機(jī)器人閱讀量：25743

導(dǎo)讀：MIT的計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能研究所（CSAIL）研究員們?cè)谶@樣的目標(biāo)下開(kāi)發(fā)了新的系統(tǒng)。這次的工作是把過(guò)去簡(jiǎn)單的二進(jìn)制選擇工作范圍擴(kuò)大到多重選擇工作范圍，為人類(lèi)對(duì)機(jī)器人管理方法提供新的可能。

　　【中國(guó)智能制造網(wǎng) 企業(yè)動(dòng)態(tài)】一般科學(xué)家們都會(huì)通過(guò)給機(jī)器人設(shè)定好復(fù)雜的程序來(lái)訓(xùn)練機(jī)器人怎樣進(jìn)行溝通。如果只是用手勢(shì)或者腦電波能更直觀的操控機(jī)器人的話會(huì)是怎樣的呢。

　　MIT的計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能研究所(CSAIL)研究員們?cè)谶@樣的目標(biāo)下開(kāi)發(fā)了新的系統(tǒng)。這次的工作是把過(guò)去簡(jiǎn)單的二進(jìn)制選擇工作范圍擴(kuò)大到多重選擇工作范圍，為人類(lèi)對(duì)機(jī)器人管理方法提供新的可能。

　　通過(guò)對(duì)大腦活動(dòng)的監(jiān)測(cè)，機(jī)器人在作業(yè)中如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的話會(huì)實(shí)時(shí)的感應(yīng)的到。根據(jù)肌肉活動(dòng)的測(cè)定判斷手勢(shì)來(lái)滾動(dòng)頁(yè)面，給機(jī)器人發(fā)送正確的指令。

　　研究組為了測(cè)試這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，讓機(jī)器人在飛機(jī)模型三個(gè)鉆探目標(biāo)上，選擇其中之一進(jìn)行操作，重要的是這個(gè)系統(tǒng)之前沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這個(gè)人，這就說(shuō)明了和陌生人也是可以有相同的效果的，不需要通過(guò)培訓(xùn)用戶就可以使機(jī)器人在真實(shí)的環(huán)境中操作。

　　監(jiān)督這次研究的 CSAIL研究所 Daniela Rus所長(zhǎng)表示“EEG(腦電圖)和EMG(肌電圖)的反饋相結(jié)合，比只使用EEG反饋的時(shí)候應(yīng)用范圍更廣，人與機(jī)器人的交互更自然，通過(guò)肌肉反饋，我們可以用手勢(shì)在空間上控制機(jī)器人，并且更細(xì)微、更具體。

　　雖然在以前大部分研究上，用戶都是非常具體的但是也需要用隨意的方式去思考來(lái)訓(xùn)練系統(tǒng)，在之前的大多數(shù)工作中，系統(tǒng)通常只能識(shí)別大腦信號(hào)。與此同時(shí)，Rus的團(tuán)隊(duì)利用了被稱為“誤差相關(guān)電位”(ErrPs，error-related potentials)的大腦信號(hào)的力量。研究人員發(fā)現(xiàn)，如果出現(xiàn)ErrP，系統(tǒng)就會(huì)停止，用戶可以糾正，如果沒(méi)有，系統(tǒng)就會(huì)繼續(xù)。這個(gè)接近法的優(yōu)點(diǎn)就是沒(méi)有必要以正確的方式為用戶進(jìn)行訓(xùn)練，機(jī)器對(duì)用戶的適應(yīng)是不需要的。

　　為了做這個(gè)項(xiàng)目，研究組利用了一款Rethink Robotics公司的人形機(jī)器人Baxte，受到人監(jiān)督的機(jī)器人把正確率從70%提高到97%。

　　為了建立這個(gè)系統(tǒng)，團(tuán)隊(duì)在頭皮和手臂上布置了電極，為大腦活動(dòng)做了EEG和肌肉活動(dòng)EMG. 原來(lái)兩種測(cè)量指標(biāo)各有各的缺點(diǎn)，EEG信號(hào)經(jīng)常不穩(wěn)定，EMG信號(hào)除了映射向左向右很難映射出其他具體的動(dòng)作。但是當(dāng)這兩個(gè)方法合并在一起之后，可以產(chǎn)生強(qiáng)大的生物傳感，而且用戶并不需要培訓(xùn)就可以使用。

　　研究小組表示“將肌肉與大腦信號(hào)相結(jié)合，系統(tǒng)能學(xué)習(xí)怎么樣辨別錯(cuò)誤和怎樣做出決定，怎樣自然的掌握手勢(shì)”。人與機(jī)器人的交流變得更像是人與人之間的交流。

　　研究小組預(yù)測(cè)這個(gè)系統(tǒng)將會(huì)對(duì)老人，語(yǔ)言有障礙，移動(dòng)不方便人士有很大的幫助。

　　(原標(biāo)題：MIT開(kāi)發(fā)了用腦電波和手勢(shì)可操控的機(jī)器人)

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