思維控制機(jī)器人成現(xiàn)實(shí)，MIT開(kāi)發(fā)新界面讀取腦電波

據(jù)VentureBeat報(bào)道，用思維控制機(jī)器人并不像聽(tīng)起來(lái)那么遙不可及。麻省理工學(xué)院(MIT)下屬計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室(CSAIL)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種新界面，它可以讀取人類操作人員的腦電波，讓他們通過(guò)思維命令機(jī)器執(zhí)行任務(wù)。

圖：麻省理工學(xué)院(MIT)下屬計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室(CSAIL)的機(jī)器人系統(tǒng)監(jiān)控著人類操作員的腦電波

CSAIL主管丹妮拉·魯斯(Daniela Rus)表示：“我們希望遠(yuǎn)離人們必須適應(yīng)機(jī)器限制的世界。像這樣的方法表明，開(kāi)發(fā)一種更自然、更直觀的機(jī)器人系統(tǒng)是非常有可能的。”該系統(tǒng)采用腦電圖(EEG)和肌電圖(EMG)相結(jié)合的方式監(jiān)測(cè)大腦活動(dòng)，其中腦電圖通過(guò)連接在頭皮上的電極檢測(cè)大腦中的電活動(dòng)，而肌電圖是用于測(cè)量運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元產(chǎn)生的信號(hào)。

腦電圖和肌電圖都不是完美的科學(xué)，也不是特別精確。但是，通過(guò)將兩者合并在一起，研究團(tuán)隊(duì)能夠獲得比單獨(dú)使用其中一種技術(shù)更高的準(zhǔn)確度。博士研究生、該項(xiàng)目論文的第一作者約瑟夫·德?tīng)柶绽淄?Joseph DelPreto)說(shuō)：“通過(guò)觀察肌肉和大腦信號(hào)，我們可以開(kāi)始了解某個(gè)人的自然姿勢(shì)，以及他們對(duì)是否出了問(wèn)題做出的倉(cāng)促?zèng)Q定。這有助于讓人與機(jī)器人的交流變得更像是人與人之間的交流。”

CSAIL團(tuán)隊(duì)的算法分析了“錯(cuò)誤相關(guān)電位”(ErrPs)的信號(hào)，這是一種神經(jīng)活動(dòng)模式，當(dāng)人們注意到錯(cuò)誤時(shí)，它會(huì)自然而然地發(fā)生。在檢測(cè)到錯(cuò)誤的那一刻，比如當(dāng)被控制的機(jī)器人即將出錯(cuò)時(shí)，它就會(huì)停止工作，以便操作人員可以使用基于手勢(shì)的菜單界面來(lái)糾正錯(cuò)誤。

魯斯表示：“這項(xiàng)結(jié)合了腦電圖和肌電圖反饋的工作，使得人類和機(jī)器人之間的互動(dòng)可被應(yīng)用到更廣泛的應(yīng)用中，這比我們以前只用腦電圖反饋所能做的還要多。通過(guò)包括肌肉反饋，我們可以用手勢(shì)遠(yuǎn)程指揮機(jī)器人，從而產(chǎn)生更多的細(xì)微差別和特異性。”

研究人員發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組的70%相比，人類監(jiān)督的機(jī)器人糾正錯(cuò)誤的時(shí)間超過(guò)97%。更讓人印象深刻的是，這個(gè)系統(tǒng)對(duì)以前從未使用過(guò)它的人同樣有效。該研究小組認(rèn)為，該系統(tǒng)對(duì)語(yǔ)言障礙或行動(dòng)不便的人可能更有用。