一种基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人及导航方法技术

本发明专利技术公开了一种基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人及导航方法，包括生物学大鼠本体、信号采集刺激背包和主机；通过在大鼠嗅球区域植入侵入式皮层阵列电极，精准记录场电位信号，并通过植入的电极实现运动控制和呼吸信号记录；信号采集刺激背包采集大鼠在运动过程中的电生理信号，结合采集呼吸信号或神经网络呼吸信号拟合模型构建气味在线分类模型；基于大鼠个体的多范式嗅球信号数据库，采用迁移学习技术，适应不同实验条件下的气味解码任务。本发明专利技术利用大鼠的自然嗅觉能力，构建自体神经信号闭环系统，实现了对大鼠机器人进行高效场地遍历与特定气味搜索的精准控制，显著提高了嗅觉导航任务的准确性和适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型动物机器人与控制，尤其是涉及一种基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人及导航方法。

技术介绍

1、动物机器人是一种以动物本体作为控制对象的新型机器人，其主要基于脑机接口技术，以特定方式刺激动物大脑相关神经区域，控制动物以实验人员期望的方式完成特定运动。目前动物机器人的主要研究内容包含不同刺激位点的影响效果以及如何借助外部传感器来更好的引导动物机器人完成目标导航，这些研究深入探究了动物机器人的基本控制机理，以及围绕动物机器人运动特性构建自主的控制流程。

2、如公开号为cn107422352a的中国专利文献公开了一种动物机器人自主导航系统及方法，系统包括设置于被控动物身上的gps模块、多通道神经信号刺激模块和控制模块，gps模块，被配置为接收gps卫星信号，并将动物机器人当前的位置信息输出到控制模块；控制模块，被配置为接收gps模块的当前位置信息，并与设定的目标位置信息相对比，确定导航线路，形成控制指令，多通道神经信号刺激模块，被配置为包括镜像电流源、升压电路和模拟多路开关，通过连接的镜像电流源、升压电路以获取恒定电流，根据控制指令本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人，其特征在于，包括生物学大鼠本体、信号采集刺激背包和主机；

2.根据权利要求1所述的基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人，其特征在于，所述的生物学大鼠本体在其一侧鼻腔中植入一直径0.5～0.7mm的鼻管。

3.根据权利要求1所述的基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人，其特征在于，所述数据运算单元将接收的脑电信号数据与呼吸信号数据进行对齐，在对齐后的时间维度上进行特征提取、筛选，建立并搭建嗅觉大鼠机器人的多范式数据库与气味在线解码模型；实际导航过程中，将实时的脑电信号与呼吸信号输入气味在线解码模型，得到单次呼吸条件下的气味...

【技术特征摘要】

1.一种基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人，其特征在于，包括生物学大鼠本体、信号采集刺激背包和主机；

2.根据权利要求1所述的基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人，其特征在于，所述的生物学大鼠本体在其一侧鼻腔中植入一直径0.5～0.7mm的鼻管。

3.根据权利要求1所述的基于脑机接口技术的嗅觉导航大鼠机器人，其特征在于，所述数据运算单元将接收的脑电信号数据与呼吸信号数据进行对齐，在对齐后的时间维度上进行特征提取、筛选，建立并搭建嗅觉大鼠机器人的多范式数据库与气味在线解码模型；实际导航过程中，将实时的脑电信号与呼吸信号输入气味在线解码模型，得到单次呼吸条件下的气味分类结果。

4.根据权利要求1～3任一项所述的嗅觉导航大鼠机器人的导航方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的嗅觉导航大鼠机器人的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许科帝，徐浩泽，华宇杰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：