脑机接口与混合智能研究中心。
想象我们生活在这样一个世界,人们通过思想操控电脑、机器人,只需要简单的思考就可以同世界上任何人、任何机械进行心灵通讯。这种惊人的能力即可以让普通人神通广大,也可以让残障人士重获新生。这背后的革命性技术是什么?就是脑机接口。
它是一项思想可以与外部设备直接进行交互的脑科学技术。一个强大的脑信息翻译系统可以将大脑的神经信息翻译成为操控指令,从而实现思想对外部设备的意念控制。想象一下,如果通过大脑意念操纵无人机来帮助他们实现重新探索三维物理世界,那会是多么有意义的事情?想象一下,如果通过大脑意念操控无人机集群来帮助人们完成更高维度的无人机操纵,那会是多么惊奇的事情?

本作品融合混合脑机接口视觉避障的无人机控制系统,结合脑科学技术人工智能技术探索并发明的一款意念无人机操控黑科技系统。通过脑机接口设备采集大脑实时的脑电波信号,并使用神经网络数学模型对脑电波信号、演电信号、头部姿态信号进行了详尽的分类,并最终将这些多样的信号翻译成为了控制指令,完成了对无人机的意念控制。

考虑到智能避障对小巧灵动的无人机是十分有必要的,使用单目深度估计技术完成了无人机自主避障的设计。最后为了进一步激发无人机系统卓越的协同性探索力,使用嵌入式编程实现了导控无人机集群。作品的演示视频如下:
系统通过分辨使用者导电波状态、演电状态、头部姿态状态,从而控制无人机进行相应的运动。当无人机遇到的障碍物距离过近时,无人机会按照编码好的避障指令实行自主的避障。脑供集群相较于单机控制进一步增强了对无人机的控制维度。

在关键技术中心项目组,通过使用LSTM模块循环状态和注意力机制改进神经网络,使得神经网络能够较好地蹦出人体的导电波状态。

同时采用能力值机制改进传统的数学模型,进一步增强了演变的识别。融合了多个模块改进Monodepth深度估计网络,完成了无人机的智能避障设计。通过使用ESP32开发版进行嵌入式开发,最终实现了联网编队系统的多个模块均通过了相应的数学检验和指标测试。

在近年来同类型的研究中,本系统取得了各项指标的最优效果。模型创新、控制创新、人机互联、生产力提升是代言本项黑科技的关键名词。

学生技术团队近一年来在本项目*共中**产出七篇论文,本系统获批为国家重点支持的国家级课题,并获得了四款软件著作和两项发明专利。同华南地区的华南脑供智能科技有限公司、广州钱家脑科学科技有限公司和相关科研小组达成深度合作,共同深耕脑科学领域。

脑科学以及无人机控制领域均为国家重点发展方向。笃定未来脑科学同无人机控制学都将深刻影响人类社会,提升人类生产力的上限。