Contrôle des requins gonflables Brainwave

Les habitués du site Web de l'IEEE pour les ingénieurs et les amateurs de technologie ont développé une interface neuronale pour contrôler un jouet d' Air Swimmers - un ballon ressemblant à un poisson. Au lieu d'une télécommande à temps plein, les ingénieurs ont créé une interface qui fonctionne en lisant l'activité électrique du cerveau.

Le ballon, - et dans ce cas il est réalisé sous la forme d'un requin - est contrôlé depuis la télécommande par radiofréquences. Un requin peut remuer sa queue et faire tourner ses nageoires à l'aide d'un moteur, et ainsi se déplacer horizontalement, ainsi que changer son volume grâce à des pompes, et se déplacer verticalement.

Afin de ne pas traiter les signaux de contrôle pendant une longue période, les auteurs ont simplement démonté le panneau de contrôle, soudé le câblage aux contacts des boutons et les ont connectés au contrôleur Arduino. Le programme informatique a envoyé des commandes de contrôle au contrôleur, qui a émulé une pression sur un bouton en modifiant la tension.



Pour créer la neurointerface, la méthode bien connue de prise d'un électroencéphalogramme (EEG) a été utilisée. Les électrodes attachées au cuir chevelu peuvent lire certaines des impulsions électromagnétiques produites par le cerveau. L'un des auteurs du projet a été emporté par son idée car il a participé au projet OpenBCI.

OpenBCI (interface cerveau-ordinateur open-source) - un projet pour créer une interface ouverte pour connecter le cerveau à un ordinateur. Les auteurs du projet sont convaincus que la tâche difficile d'étudier les principes du cerveau ne peut être résolue qu'en le saisissant avec le monde entier et en partageant les connaissances acquises. Leur projet d'une carte qui prend en charge la connexion de plusieurs électrodes et traite les signaux qui en proviennent, collectés sur Kickstarter deux fois plus que les 100 000 $ demandés.

C'est une telle carte, qui peut déjà être achetée pour 450 $ (ce qui est beaucoup moins cher que les systèmes EEG professionnels), les auteurs utilisaient pour lire les signaux du cerveau. La carte est capable de lire jusqu'à 8 électrodes à la fois.



Naturellement, alors que la science est encore loin de la lecture directe des pensées. Les signaux EEG sont un gâchis des résultats de l'activité de diverses parties du cerveau. Par conséquent, il n'est pas encore possible d'envisager une pensée comme «nager, pêcher». Et même le choix de plusieurs signaux cérébraux clairement identifiables qui pourraient être utilisés pour naviguer est une tâche assez difficile.

Pour filtrer avec succès toute la diversité de l'activité cérébrale, la méthode la plus simple a été choisie. L'une des premières caractéristiques de l'EEG qui a été enregistrée dans l'étude du cerveau est la présence d'ondes cérébrales de 10 hertz, qui apparaissent lorsqu'une personne ferme les yeux. On les appelait des ondes alpha, et elles sont associées au travail des centres de traitement visuel de l'information.

Par conséquent, le contrôle de requin le plus simple est l'utilisation de plusieurs personnes en même temps, chacune d'entre elles, fermant les yeux, déclenchant l'un des signaux sélectionnés. Pendant le test, les participants ont fixé une électrode à l'arrière de la tête, où les ondes alpha apparaissent, et l'autre sur l'oreille, comme référence. Si, par exemple, l'un des participants était «connecté» au mouvement horizontal du requin, alors quand il a fermé les yeux, il a commencé à onduler sa queue et à avancer.

Comme le jouet avait cinq degrés de liberté - avant, gauche, droite, haut et bas, cinq personnes ont participé à l'expérience. Et grâce à sa flexibilité, le contrôleur OpenBCI prend en charge la connexion de plusieurs électrodes de référence (contrairement aux systèmes conventionnels conçus pour fonctionner avec un seul sujet).

En conséquence, les ingénieurs ont réussi à faire plus ou moins réussir le déplacement du requin dans les airs. La complexité de la coordination des efforts de cinq personnes en même temps a affecté, mais en même temps, tout le système fonctionnait toujours. Bien sûr, il est encore loin de lire les pensées et de contrôler les appareils sur les interfaces neuronales - mais plus les gens seront profondément intéressés par ces questions, plus nous serons proche d'un avenir incroyable dans lequel les ordinateurs et les gens communiqueront directement.

Source: https://habr.com/ru/post/fr384659/