【文匯網訊】(香港文匯網記者 章蘿蘭 上海報道)目前多數無人機,需利用手持遙控器進行操作。復旦團隊卻腦洞大開,決定解放雙手,用腦電波來控制飛機。最終,一個通過腦電波與手勢協同控制、鏡頭跟隨頭部運動、並能虛擬還原空中視角的無人機系統宣告誕生。在首屆中國研究生未來飛行器創新大賽上,復旦學生團隊研製的意念-手勢協同控制無人機奪冠。
第一屆「中國研究生未來飛行器創新大賽」由教育部學位與研究生教育發展中心、中國科協青少年科技中心、國際宇航聯合會等聯合主辦,以「創新改變未來」為競賽宗旨。初賽報名作品共計210餘件,經專業評審環節,有66件作品入圍全國總決賽。
復旦大學團隊研發的意念-手勢協同控制無人機飛行裝置包括一個MindWave Mobile腦電耳機、一個Myo臂環、一副虛擬現實(VR)眼鏡、一架六軸飛行器以及搭載的雲台和同步攝像頭。將同步攝像頭安裝在飛行器底部,拍攝飛行器視角下的三維立體影像,通過虛擬現實(VR)眼鏡將三維影像實時投射到眼前,佩戴者即可體驗全三維再現環境。
此外,通過非侵入式腦電傳感器、和可以讀取前臂肌肉運動的腕帶,佩戴者便可通過集中精力來控制飛行器的上升,放鬆狀態令飛行器下降,通過手勢「左」使飛行器向左,手勢「右」命令飛行器向右,手勢「五指伸開」致飛行器向前,手勢「握拳」使飛行器向後,通過頭部俯仰和左右轉動控制攝像頭的傾斜角度。
如此,佩戴者彷彿能「靈魂出竅」——人雖站在地面,眼睛卻飛上了天空,通過自己的思維活動和手勢指揮,「親眼」看到了無人機在空中的廣闊視野。
意念-手勢協同控制無人機看似科幻,卻有著堅實的科學理論基礎。團隊負責人、復旦力學系飛行器設計與工程專業研二學生傅軍解釋,人的大腦由數以萬計的神經交錯構成,神經相互作用時,腦電波模式就表現為思維狀態,每當神經活動時都會輕微放電,通過腦電波技術就可以測量得到,而不同的神經活動會產生不同的腦波模式,沉睡中的人大腦中會產生大量的delta波,一個處於警覺和清醒狀態的人集中思考一件事時,則會產生大量的beta波,正基於此,他們的設計才可以通過集中、放鬆精神,來控制飛行器的上升或下降。
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