人工神工机器人是什么_“神工”系列人工神经机器人系统研制成功 “脑语者”芯片应用后将如虎添翼...
明东:“脑语密码”破译者
弘扬科学家精神·青稞力量
“如果把大脑信号的密码比作密码本,那将是一本厚厚的字典,我们现在能够看到的,仅仅是这本字典第一页的前几行字,未来可以通过人机融合达到人体效能增强,机器可以成为我们身体密不可分的一部分。”
天津大学生物医学工程首席教授明东就是这个破译“大脑密码”的人。他和团队历经近20年技术攻关,终于实现了我国脑—机接口关键技术的突破。在独立研发、自主可控的路上,明东团队走在创新的最前列,他们独立研发的无创脑—机接口系统和脑—机交互芯片,保持着3项性能指标最高的世界纪录。
帮助病人,研究脑—机接口技术的初心
1994年,明东考进天津大学精仪学院,选择了当时最热门的生物医学工程专业学习。说起从事脑—机接口研究,明东感慨地说:“我在读博期间,看到许多截瘫患者后期康复治疗非常困难,医生也束手无策。当时我就想,是不是能通过机器,帮助神经损伤患者建立新的人工运动神经通路,使其重获运动能力。”
最初的信念,让明东博士毕业后,面对国外多所名校的录取邀请时,毫不犹豫选择留在母校当一名教师和开拓者,立志让脑—机接口这项创新技术拥有中国话语权。
“大脑在想象或执行身体运动时都会伴生类似‘放电’行为,通过机器采集和读取脑电信号,再破译并传输这一信号,让身体执行,就可以为截瘫患者建立新的人工运动神经通路。”明东介绍说,这个原理虽简单,实施起来并不容易。脑电信号微弱到百万甚至千万分之一伏,捕捉破译脑电信号类似于在非常嘈杂的公共空间听清听懂一个人的低声细语,还需要克服头发、头皮、颅骨等对信号的重重“阻挡”。
在一间不足20平方米的小房间里,明东的研究起步了。课题经费紧张,实验条件简陋,就连必需的实验仪器和科研设备都要四处去借。明东回忆说,搞科研就是一个不断试错的过程,既煎熬又焦虑,后面的一点小突破,往往都是积累到一定程度的必然。
2014年,“神工”系列人工神经机器人系统终于研制成功,在天津、山东多家三甲医院进行了上千例的康复测试。中风偏瘫患者在“神工”帮助下,可以“所思即所动”,反复训练后起立行走、拿笔书写,直至神经细胞重塑,慢慢康复。
“神工”系列设备仍在不断进化,预计“脑语者”芯片应用后,“神工”系列将如虎添翼,患者将不再需要依赖电脑就能实现康复功能。速度更快,功能更强,带来更加高效的脑信息检测方式,更加拓展的脑—机交互带宽和解码精准性。
大显身手,改变未来的勇气没有上限
实现了最初的梦想后,明东在人脑神经信号与外部机械之间连接领域,朝着更远的一个个目标跋涉。2016年,天宫二号和神舟十一号载人飞行中,两位航天员完成了一项颇具科幻色彩的前瞻性实验:人类历史上首次太空脑—机交互。明东正是这套神奇的实验系统的主要设计者。
“上天设备既要照顾到荷载限制,又要在太空全部完成主动式、被动式、反应式3种主流范式的任务,系统要求重量小、性能高、更集约。”明东又考虑把功能更强大的脑—机编解码集成芯片作为研究方向。
明东说:“我未必能改变未来,但是至少要有改变未来的勇气。”硬件、芯片、算法、传感、编码、优化……一个个困难和瓶颈如影随形,基于独立研发和国产可控,很多实验仪器和技术集成都需要自己打造,越前进越能发现一切都是全新的,无章可循,无矩可蹈。为了实现目标,唯有反复探索实践。
终于,在2019第三届世界智能大会上,“哪吒”横空出世,技惊四座。它装备了世界首款脑—机编解码集成芯片——“脑语者”,能够采用先进的机器学习算法,对极微弱脑电特征进行精细分辨与快速解码,输出一个指令仅需1.7秒,首次实现了一个108个字符的高速脑—机交互系统,也创造了目前头皮脑电BCI在线控制最大指令集的世界纪录。
目前,脑—机接口领域已经成为世界各大科技强国的竞技场,技术发展迅猛,几年内脑—机交互性能就提升了10倍。说到脑—机交互的明天,明东充满激情地说,从智能而来,到智能而去。未来不是人工智能取代人,而是通过互联互通让它成为人的一部分,毫无隔阂的人机混合是未来必然的归宿。(陈 曦)
人工神工机器人是什么_“神工”系列人工神经机器人系统研制成功 “脑语者”芯片应用后将如虎添翼...相关推荐
- 人工神工机器人是什么_“神工二号”人工神经康复机器人 中国国产大白
当自己的左腿在一款长得颇像"大白"的机器人的帮助下终于"踢"了出去的时候,77岁的脑中风患者郑桂荣惊喜地发现,自己"瘫"了8个月的腿,竟然又 ...
- 人工神工机器人是什么_“神工二号”人工神经康复机器人:国产大白
当自己的左腿在一款长得颇像"大白"的机器人的帮助下终于"踢"了出去的时候,77岁的脑中风患者郑桂荣惊喜地发现,自己"瘫"了8个月的腿,竟然又 ...
- 六轴机器人光机_六款小型六轴机器人性能数据大比拼
[原创]六款小型六轴机器人性能数据大比拼 文章来源自:高工机器人网 2018-04-27 09:06:44 阅读:44963 摘要从全球机器人应用由汽车向3C等其它行业扩散的趋势来看,为3C制造而生的 ...
- 机器人车间气管_汽车消声器生产中的焊接机器人应用与工艺流程
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 汽车消声器生产中的焊接机器人应用与工艺 流程 作者:孙祥超 来源:<中国化工贸易 · 中旬刊> 2018 年第 03 期 摘 要 ...
- 冯雪 手术机器人的应用_未来达芬奇手术机器人的应用将更为广阔
达芬奇手术机器人在缝合葡萄皮. 在两三厘米见方的人体空间内,机械臂可以如绣花般精细操作.如今,手术机器人正在让很多原本无法想象的手术场景变为现实.其中,达芬奇外科手术机器人系统(以下简称"达 ...
- 易方机器人教育怎么样_定州3岁以上儿童机器人教学多少钱
定州3岁以上儿童机器人教学多少钱 b6dtw6h 定州3岁以上儿童机器人教学多少钱 编程课是针对岁的学生推出的一门课程.当孩子编程的时候,他们在中扮演主角,不仅能享受,而且会创造.编程是世纪的必备技能 ...
- 智能语音的扫地机器人介简_岚豹激光智能扫地机器人之语音控制
01岚豹智能扫地机语音控制 想必大家都看过复仇者联盟电影,都羡慕钢铁侠妮妮有一个无所不能.聪明智能的Jarvis管家,有什么需求一句话就能搞定.现在大家不用再羡慕,只要你开口指令,我也能闻声启动,这就 ...
- 山工kw什么意思_山工是什么意思和拼音怎么读
摘要: 工是什么意思的解释工 gōng 个人不占有生产资料,依靠工资收入为生的劳动者:工人.工人阶级.工农联盟. 制造生产资料和生活资料的生产事业:工业.工业革命. 从事体力或脑力... 工是什么意思 ...
- 黄岩机器人产业园_投资50亿元 “新松机器人”落户台州
昨天下午,记者从黄岩区投资促进中心获悉,新松机器人台州智能制造产业园项目已于7月28日完成签约,正式落户黄岩. 据介绍,新松机器人台州智能制造产业园项目计划总投资约50亿元,包括机器人装备生产和智能制 ...
最新文章
- 网络营销前夕怎样确定网站定位?这是网络营销开展的基础!
- [react-native]-ReactNative为iOS打包ipa文件
- OpenGL stencil test模板测试的实例
- 批量梯度下降 linux,梯度下降的三种形式BGD,SGD,MBGD(MSGD)
- HTML 文档流和文本流的理解
- Teams Bot开发系列:Middleware
- 前端学习(2586):如何设计高扩展路由
- MyBatis映射文件1(增删改、insert获取自增主键值)
- 利用html 5 websocket做个山寨版web聊天室(手写C#服务器)
- zzulioj 1065:统计数字字符个数
- Linux之find常用命令汇总
- 最新论文汇总:深度补全
- Java图形化:JComponent组件
- 手把手教您编写第一个单片机程序
- 【干货分享】用AI工具设计一款吸引人的字体效果
- python图片分析中央气象台降水_获取中央气象台网的气象数据 全流程技术解析(python 爬虫)...
- Bootstrap系列之下拉菜单(Dropdowns)
- DirectX12(D3D12)基础教程(十)——DXR(DirectX Raytracing)基础教程(上)
- [转载]什么是打新股? 打新股需要多少成本?打新股存在风险吗?
- 【Selenium】控制当前已经打开的 chrome浏览器窗口