Imind:用意念控制机械手臂
本文为 2014 年微软创新杯中国区总决赛第三篇项目报道。我们关注微软创新杯的原因,不是因为它展示项目成功,或者商业模式如何颠覆,而是在于涌动于学生群体中间的那种创新思维。
还记得那个长得像八爪鱼的意念控制器 Emotiv EPOC 吗?它是由美国一个初创企业开发,试图利用脑电波的变化来读取信息,发出指令。在微软创新杯决赛上,来自南京航空航天大学的团队 Imind 就利用了这台设备开发了一些应用和接口。
通过佩戴这款意念控制器,利用软件的设计,连接一台六轴的机械手臂,可实现意念控制手臂左右、上下以及旋转的动作。在现场,展示的同学不用双手就控制手臂拿起一支笔,尽管动作比较慢。
Emotiv 的原理是:检测大脑内部上百亿的神经元传到的电流的状况,并且进行分析和报告输出。更重要的特性是,Emotiv 会对脑电图进行数据分析,帮助用户认识到自己大脑所处的状态,包括——注意力,集中力,投入度,兴趣程度,兴奋度,放松,亲密,压力程度。
(Emotiv EPOC 意念控制器)
而 Imind 所做的,就是提取脑电波的接口,对信息值进行提炼和挑选,让脑电波指数更加精准。同时将特定的脑电波动作与指令挂钩,将“思想”赋予动作。
也就是说,这款设备并不会读取你的思想,而是透过脑电波活动来得出信息,所以你光想是不行的,还要有相应的情绪表达,可以是很轻微的,然后每一个情绪都可以设定一个动作。
所以任何人使用它操控机械臂,必须先有一个设定的过程,学习的速度不一,似乎没有什么规律可行,大概头皮更活跃的人学得更快吧。
Imind 团队由 3 个学生组成,他们分别叫谢星宇、吴天一、刘振宇,都是来自南京航空航天大学的机械与电子信息专业,他们总共花费了 4 个月来开发这一系列应用。除了机械臂,他们还设计了控制四轴飞行器、游戏等。这并不是他们第一次接触 Emotiv,今年一月他们还针对这个平台开发了一款商用软件。
(脑电波控制机器臂抓笔)
(四轴飞行器)
意念控制器的应用可以让人变得更懒,其更大的意义在于可以帮助手脚不便的残疾人士,比如老年人利用机械臂抓取东西、辅助动作。虽然现场只演示了抓笔,但在他们的宣传视频中还可以看到倒水等动作。另外,头戴器里面含有陀螺仪,头部的摆动也可发出指令。
Imind 团队将 Emotiv 比喻为 Kinect,他们都提供了一项技术接口和平台,基于这项新技术可以做到很多事情,他们坚信这个平台未来会发展出丰富的生态。
他们开发的产品似乎离商业化还较远,而且面对的是新兴的平台,他们的打算是继续开发更多应用与接口,让它变得更加实用。对了,这个项目在创新杯角色中属于世界公民组,他们最后获得了该组的一等奖。