轮椅脑控算法研究与实验验证

来源：计算机测量与控制杂志2021年第2期北京时间：

作者：郭倩,冯奇,屈萍鸽,刘记

单位：西安工程大学机电工程学院 陕西 西安 710048

摘要：文章介绍了一种基于BCI实现轮椅运动控制的新型控制方法,研究了一种便携化的脑机接口范式,搭建了适用于普通轮椅的便携化脑机轮椅控制系统。系统根据脑电信号的自身特点,选用Emotiv公司的EPOC无线便携式脑电仪采集脑电电波信号,由单片机控制,实现脑电电波数据的处理,由集成两个无刷电机的制动器执行命令,选用ZD6716V3作为无刷电机的控制器,且每个电机中,都有一个霍尔传感器,提供来自电机的速度反馈信号,以精确获取每个电机的速度参数,并将电机集成在轮椅后轮上,实现轮椅速度和方向的控制。此外,进行了基于脑电识别率的控制方式实验、基于小车的脑控实验以及基于轮椅的脑控实验。实验结果表明脑电信号的准确率可以达到83%,满足实际使用需求。

关键词：脑机控制;脑电波;脑机接口;运动控制

基金资助：陕西省教育厅科研项目(项目编号18JK0341);西安市科技创新引导项目(项目编号201805030YD8CG14(12))；作者：郭倩(1984-),女,陕西西安,讲师,硕士,信息与信号处理,E-mail:gguoxifang@sina.com