一种基于层级式架构的脑机融合飞行控制系统技术方案

本申请公开了一种基于层级式架构的脑机融合飞行控制系统，该飞行控制系统中的脑电采集与分析系统包括主动电极、脑电帽、脑电信号采集盒，脑电帽内侧的主动电极连接于脑电信号采集盒，以采集脑电帽佩戴者不同脑区的生理电信号，脑电信号采集盒用于对采集到的生理电信号进行放大和预处理，脑电采集与分析系统通过HID接口将处理后的生理电信号发送至地面站控制系统；地面站控制系统通过数据传输设备连接于飞行平台，当判定注意力水平脑电信号的信号强度大于或等于阈值时，解析生理电信号并映射生成第一控制指令，通过数据传输设备将第一控制指令发送至飞行平台。通过本申请中的技术方案，解决现有脑电波无人机飞行器控制中存在的控制指令单一的问题。控制指令单一的问题。控制指令单一的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于层级式架构的脑机融合飞行控制系统


[0001]本申请涉及飞行器控制的
，具体而言，涉及一种基于层级式架构的脑机融合飞行控制系统。

技术介绍

[0002]脑机接口技术和飞行器控制技术的发展，如何利用脑电信号对飞行器进行控制的相关研究已经取得了较为丰硕的成果，但是对于构建实用、可靠的脑机融合智能飞行系统这一目标，仍然存在一些技术困难，缺乏有效的系统解决方案。
[0003]现有技术中的脑电波无人机飞行器控制方法通常只采用人脑专注度和眨眼强度这两种信号或它们的简单组合来产生飞行指令，对无人机飞行器实行单一的飞行控制，其中，所采集指令的有效性、实时性以及控制系统的完整性、闭环性无一不影响着无人机飞行器飞行的可靠性、安全性和实用性。
[0004]并且，由于现实中人脑的脑电波(Electroencephalogram，EEG)信号平稳度和持续性通常较差，脑波输出者(操控者)很难保证在较长一段时间内持续输出有效的EEG信号，导致脑电波无人机飞行器控制系统可能会长时间处于等待某类有效指令的状态，甚至存在因接收不到稳定有效EEG 信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于层级式架构的脑机融合飞行控制系统，其特征在于，所述飞行控制系统包括：脑电采集与分析系统、地面站控制系统、数据传输设备以及飞行平台；所述脑电采集与分析系统包括主动电极、脑电帽、脑电信号采集盒，所述主动电极安装于所述脑电帽的内侧，所述主动电极电连接于所述脑电信号采集盒，所述主动电极用于采集脑电帽佩戴者不同脑区的生理电信号，所述脑电信号采集盒用于对采集到的所述生理电信号进行放大和预处理，所述脑电采集与分析系统通过HID接口将处理后的生理电信号发送至所述地面站控制系统，其中，所述生理电信号至少包括注意力水平脑电信号、运动想象电位脑电信号、稳态视觉诱发电位脑电信号以及面部表情肌电信号；所述地面站控制系统通过所述数据传输设备连接于所述飞行平台，所述地面站控制系统用于当判定所述注意力水平脑电信号的信号强度大于或等于阈值时，解析所述生理电信号并映射生成第一控制指令，所述地面站控制系统还用于通过所述数据传输设备将所述第一控制指令发送至所述飞行平台，其中，所述第一控制指令用于控制所述飞行平台执行飞行动作。2.如权利要求1所述的基于层级式架构的脑机融合飞行控制系统，其特征在于，所述飞行控制系统还包括：陀螺仪设备；所述陀螺仪设备设置于所述脑电帽上，所述陀螺仪设备用于采集所述脑电帽佩戴者的头部动作，并将所述头部动作发送至所述地面站控制系统；所述地面站控制系统还包括人机交互界面，所述地面站控制系统还用于当判定所述注意力水平脑电信号的信号强度小于所述阈值时，基于所述头部动作和所述人机交互界面接收到的操作指令，映射生成第二控制指令，所述地面站控制系统还用于通过所述数据传输设备将所述第二控制指令发送至所述飞行平台。3.如权利要求2所述的基于层级式架构的脑机融合飞行控制系统，其特征在于，所述地面站控制系统还用于接收并显示所述飞行平台回传的飞行数据与视频信息。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚群，周俊宇，周杨，王索建，谭斌，蒋庆丰，王丹，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十四研究所，
类型：发明
国别省市：