基于BCI的壁虎机器人遥控刺激系统设计与实证

该研究论文深入探讨了"基于BCI的壁虎动物机器人遥控刺激系统"，由李海鹏、戴振东等人合作完成，发表于南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所和北京大学生命科学学院。该系统的核心创新是利用脑-机接口技术(Brain-Computer Interface, BCI)来实现对壁虎机器人运动的远程精确控制。BCI技术作为一个多学科交叉领域的创新，允许通过大脑直接与外部设备进行交流，无需依赖传统的神经肌肉路径。 系统设计包括两个关键部分：控制平台和刺激器。控制平台主要由便携式电脑、微控制器ATmega8以及无线数据收发器组成，用户通过笔记本电脑输入指令，这些指令通过无线传输至刺激器。这种设计使得系统便于携带，因为控制平台的重量轻至130g，而刺激器则采用小型贴片封装元件，尺寸仅为31mm x 39mm x 22mm，连同电池仅重13.6g，实现了高度集成和轻量化。 壁虎动物机器人作为一种特殊类型的动物机器人，利用壁虎的生物特性和运动能力，能在反恐侦查、危险环境搜救及狭小空间探测等领域发挥重要作用。作者的研究目标是开发一个简单且可靠的系统，通过BCI技术直接操控壁虎机器人，以执行超越人类能力的任务。 论文指出，这项技术对于神经科学研究具有重要意义，因为它不仅能够修复和改善神经系统功能，还能拓展人机交互的新途径。在国际BCI会议上，BCI被定义为一种新型的通讯方式，无需依赖常规的神经肌肉通道。 总体来说，这篇论文展示了如何将尖端的脑-机接口技术与生物机器人学相结合，以创建出高效、灵活的壁虎动物机器人遥控系统，这在未来的科技发展和实际应用中具有广阔前景。