by 吴 可
2025,2(5);
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Abstract
将脑机接口(Brain-Computer Interface, BCI)与机器人系统相结合,有望在未来实现无缝的日常个人助理系
统,使各类请求仅依靠个体的脑活动以离散方式完成。这类系统对闭锁综合征(Locked-in Syndrome, LIS)或肌萎缩
侧索硬化(Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS)人群尤其具有潜在意义,因为他们可通过脑信号感知接口与机器人助
理进行交流从而获益。在本项概念验证工作中,我们探索了一种无线可穿戴 BCI 设备如何控制一台四足机器人——
波士顿动力 Spot 四足机器人(Boston Dynamics Spot quadruped robot,以下简称 Spot)。该设备通过嵌入眼镜镜框的
电极测量用户的脑电图(Electroencephalography, EEG)与眼电图(Electrooculography, EOG)活动。用户通过执行心
算类脑动(Brain Teaser)任务来回答一系列问题的“是 / 否”,从而作出响应。每一个“问题—答案”对都为 Spot
机器人预先配置了一组动作。例如,当一段序列被判定为“是”时,Spot 机器人会被指令穿过房间、拾取物体并为
用户取回(如带来一瓶水)。我们的系统达到了 83.4% 的成功率。据我们所知,这是首个在个人助理场景下,将无
线、非视觉范式的 BCI 系统与 Spot 机器人集成的实例。尽管该 BCI 四足机器人系统尚处于早期原型阶段,未来的迭
代有望具备类似常规服务犬那样友好且直观的提示方式。因此,本项目旨在为在真实日常生活条件下,依托无线可
穿戴 BCI 系统驱动的当代个人助理机器人之未来发展铺设道路。
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