原子运动神经机理与动力外骨骼的脑机协调控制方法研究

项目名称： 原子运动神经机理与动力外骨骼的脑机协调控制方法研究

项目编号： No.61375117

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 周宗潭

作者单位： 中国人民解放军国防科学技术大学

项目金额： 78万元

中文摘要： 动力外骨骼是一种辅助和增强人体运动机能的智能化机电装置，目前正从原型系统阶段向产业化方向迈进。而人机协调控制系统设计是制约外骨骼研究走向实用的核心和难点问题，其关键在于如何对高度复杂和不确定的人体自主运动进行准确建模和实时预测。研究表明，人类神经系统通过实时产生和调制一系列简单、离散的原子运动模式而实现复杂和连续动作，这与当前机器人控制的主流方法有着完全不同的机理。研究人类这种原子运动神经控制机理，有可能为人机外骨骼协调控制和机器人控制探索新的思路。本项目立足于脑机接口领域的工作基础，围绕实现外骨骼控制的技术目标，拟通过肌电、脑电等神经电生理实验，探索人体运动协调控制的神经机理，研究原子运动产生、转换、衔接和同步等过程的内在规律，实现通过神经电信号来检测和预测原子运动的分类算法，建立符合人类运动神经机理的高效外骨骼脑机协调控制方法，为未来"机器战士"和智能假肢等研究储备相关理论和关键技术。

中文关键词： 原子运动；动力外骨骼；脑机接口；时序组合动作识别；协调控制策略

英文摘要： Powered exoskeleton, as a kind of intelligent mechatronic system designed and manufactured to assist or to enhance the motor function of the human body, is now stepping from its prototype to the process of industrializationn. Achieving the coordinated con

英文关键词： Submovements；Powered Exoskeleton；Brain-Computer Interface；Equential Combination Actions recognition；Coordination Control Strategy