一种基于脑电波控制的路轨赛车系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，包括脑电波采集设备、控制器模块与轨道车系统；脑电波采集设备连接控制器，控制器模块连接轨道车系统，所述脑电波采集设备将采集到的脑电波信号传送给控制器模块，控制器模块对脑电波信号进行处理，产生放松度、专注度两个数值，利用所述两个数值产生控制指令发送给轨道车系统。本实用新型专利技术不需要植入大脑内部，可以直观的观察使用者的脑电信号；本系统应用于娱乐竞技玩具，支持单人控制和双人对抗，单人控制时可以实时反应注意力值大小，双人对抗时可以反应不同个体注意力的差别；本实用新型专利技术可用于注意力集中度的训练中，具有很好的发展和应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本技术尤其涉及了一种基于脑电波控制的路轨赛车系统。
技术介绍
目前，随着科学技术的不断发展和现代产业的不到革命，以及社会的不断进步，自然界很多未知的事物不断被开发出来。自然界中最神奇的东西莫过于人类的大脑，正如电影《超体》中所展示的人类目前能支配的大脑细胞大概只有10%左右，如果有人能够超过大脑使用的极限，难以想象会发生什么。人类对于大脑的研究也从来没有停止过，研究者希望能够直接通过脑电信号去控制一些事物，从一定程度上去代替人类的双手。这可以使得手脚不方便的病人重新解放自己的双手，能够让战争真正的实现无人化。随着脑电技术的不断发展，世界各国已经研制出一批采集一些简单设备的脑机接口技术。并投入试验于医学，军事、娱乐、教育等领域。在我国，有大批人在研究脑机接口，也研制出了许多不错的基于脑机接口的系统。但大多数价格昂贵，并且需要植入到大脑内部，使用比较麻烦。本技术使用非入侵式脑机接口，不需要植入大脑内部，设计了一个简单的脑控轨道车系统，不仅可以直观的观察使用者的脑电信号，而且可以通过双人模式进行竞争，集检测脑电和娱乐于一体。
技术实现思路
本技术目的在于提供基于脑机接口的路轨赛车系统，包括脑电采集设备、控制器与轨道车；脑电采集设备将采集到的脑电信号传送给控制器，控制器处理脑电信号并控制轨道车速度。本技术通过下述技术方案得以解决：一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，包括脑电波采集设备、控制器模块与轨道车系统；脑电波采集设备连接控制器，控制器模块连接轨道车系统，所述脑电波采集设备将采集到的脑电波信号传送给控制器模块，控制器模块对脑电波信号进行处理，产生放松度、专注度两个数值，利用所述两个数值产生控制指令发送给轨道车系统。作为优选，所述脑电波采集设备包括额前电极、参考电极、第一蓝牙模块、TGAM模块与电源模块，所述额前电极、参考电极、第一蓝牙模块分别于TGAM模块相连，所述额前电极采集用户脑电波信号，所述参考电极提供参考电位，TGAM模块接收所述脑电波信号并且按照指定格式传入第一蓝牙模块中，所述电源模块为第一蓝牙模块与TGAM模块提供电源。作为优选，所述TGAM模块为NeuroSky神念科技的脑电采集模块ASIC模块。作为优选，所述控制器模块包括单片机、第二蓝牙模块，所述单片机分别连接第二蓝牙模块以及轨道车系统，所述第二蓝牙模块从第一蓝牙模块中获取脑电波信号且传入单片机，单片机解析处理脑电波信号后产生放松度、专注度两个数值，利用所述两个数值产生控制指令，并将所述控制指令发送给轨道车系统。作为优选，所述单片机采用89C52芯片。作为优选，所述控制器模块还包括两个显示模块，所述显示模块分别用来显示放松度、专注度两个数值。作为优选，所述轨道车系统包括电机驱动模块、金属导轨和赛车，所述电机驱动模块的输入端与控制器模块连接，所述电机驱动模块的输出端与金属导轨连接，所述赛车设置在金属导轨上，赛车通过金属导轨获取驱动信号驱动所述车辆。作为优选，所述赛车包括车体、车轮、金属电刷和电机，所述的车体和车轮组成赛车的基本结构，所述金属电刷安装在赛车车体底部，金属电刷与电机的输入端相连接，所述的电机安装在车体内，其输出端与车轮连接，赛车放置在轨道上时，金属电刷与金属导轨直接接触，进而使赛车上的电机和电机驱动模块形成电连接。本技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本技术不需要植入大脑内部，可以直观的观察使用者的脑电信号；本系统应用于娱乐竞技玩具，支持单人控制和双人对抗，单人控制时可以实时反应注意力值大小，双人对抗时可以反应不同个体注意力的差别；本技术可用于注意力集中度的训练中，具有很好的发展和应用前景。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术的整体结构图。图2是本技术的脑电波采集模块示意图。图3是本技术的轨道车系统。附图中标号说明：脑电波采集设备10，控制器模块20，轨道车系统30，额前电极101，参考电极103，第一蓝牙模块104，TGAM模块102，电源模块105，电机驱动模块301，金属导轨302，赛车303。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。实施例1：一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，如图1所示，包括脑电波采集设备10、控制器模块20与轨道车系统30；脑电波采集设备10连接控制器20，控制器模块20连接轨道车系统30，脑电波采集设备10将采集到的脑电波信号传送给控制器模块20，控制器模块20对脑电波信号进行处理，产生放松度、专注度两个数值，利用两个数值产生控制指令发送给轨道车系统30。如图2所示，脑电波采集设备10包括额前电极101、参考电极103、第一蓝牙模块104、TGAM模块102以及电源模块105，额前电极101、参考电极103、第一蓝牙模块104分别于TGAM模块102相连，额前电极101采集用户脑电波信号，参考电极103提供参考电位，TGAM模块102接收脑电波信号并且按照指定格式传入第一蓝牙模块104中，电源模块105为第一蓝牙模104块与TGAM模块102提供电源。TGAM模块为NeuroSky神念科技的脑电采集模块ASIC模块。控制器模块包括单片机（单片机采用89C52芯片）、第二蓝牙模块，单片机分别连接第二蓝牙模块以及轨道车系统，第二蓝牙模块从第一蓝牙模块中获取脑电波信号且传入单片机，单片机解析处理脑电波信号后产生放松度、专注度两个数值，利用两个数值产生控制指令，并将控制指令发送给轨道车系统。在控制器上还设有两个显示模块，显示模块分别用来显示放松度、专注度两个数值。第一蓝牙模块采用HC-05蓝牙模组，第二蓝牙模块采用HC-05蓝牙模组。如图2所示，轨道车系统包括电机驱动模块301、金属导轨302和赛车303，电机驱动模块301的输入端与控制器模块20连接，电机驱动模块301的输出端与金属导轨302连接，赛车303设置在金属导轨302上，赛车303通过金属导轨302获取驱动信号驱动车辆。赛车303包括车体、车轮、金属电刷和电机，车体和车轮组成赛车的基本结构，金属电刷安装在赛车车体底部，金属电刷与电机的输入端相连接，的电机安装在车体内，其输出端与车轮连接，赛车放置在轨道上时，金属电刷与金属导轨直接接触，进而使赛车上的电机和电机驱动模块形成电连接。本技术在分析处理以后产生放松度值与专注值，对轨道车进行控制。此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本技术专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本技术专利的保护范围内。本技术所属
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本技术的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，其特征在于：包括脑电波采集设备、控制器模块与轨道车系统；脑电波采集设备连接控制器，控制器模块连接轨道车系统，所述脑电波采集设备将采集到的脑电波信号传送给控制器模块，控制器模块对脑电波信号进行处理，产生放松度、专注度两个数值，利用所述两个数值产生控制指令发送给轨道车系统。

【技术特征摘要】
1.一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，其特征在于：包括脑电波采集设备、控制器模块与轨道车系统；脑电波采集设备连接控制器，控制器模块连接轨道车系统，所述脑电波采集设备将采集到的脑电波信号传送给控制器模块，控制器模块对脑电波信号进行处理，产生放松度、专注度两个数值，利用所述两个数值产生控制指令发送给轨道车系统。2.根据权利要求1所述的一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，其特征在于：所述脑电波采集设备包括额前电极、参考电极、第一蓝牙模块、TGAM模块与电源模块，所述额前电极、参考电极、第一蓝牙模块分别于TGAM模块相连，所述额前电极采集用户脑电波信号，所述参考电极提供参考电位，TGAM模块接收所述脑电波信号并且按照指定格式传入第一蓝牙模块中，所述电源模块为第一蓝牙模块与TGAM模块提供电源。3.根据权利要求2所述的一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，其特征在于：所述TGAM模块为NeuroSky神念科技的脑电采集模块ASIC模块。4.根据权利要求1所述的一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，其特征在于：所述控制器模块包括单片机、第二蓝牙模块，所述单片机分别连接第二蓝牙模块以及轨道车系统，所述第二蓝牙模块从第一蓝牙...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊钰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33