近日，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)院智能所宋全軍研究員團(tuán)隊(duì)提出基于柔性傳感器的非侵入式體感交互方法，幫助上肢殘疾和四肢癱瘓人群解決了難以操控電腦等外部設(shè)備的問(wèn)題。該成果已被英國(guó)物理學(xué)會(huì)旗下國(guó)際腦機(jī)接口與神經(jīng)工程領(lǐng)域權(quán)威期刊Journal of Neural Engineering接受發(fā)表。

柔性體感交互接口（SoftBoMI）交互系統(tǒng)基于柔性應(yīng)變傳感器捕捉殘疾人殘余肩部肌肉活動(dòng)，并將其解碼為控制信號(hào)。設(shè)計(jì)了兩種解碼方法進(jìn)行命令生成：基于預(yù)定規(guī)則的數(shù)據(jù)解碼和基于用戶(hù)意圖推斷的解碼。團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步引入了用于連續(xù)交互任務(wù)的自適應(yīng)切換解碼方法，讓使用者在不同任務(wù)之間能夠無(wú)縫過(guò)渡，從而提高了使用者在使用體感設(shè)備完成任務(wù)時(shí)的效率。

目前，研究設(shè)計(jì)的原型樣機(jī)已邀請(qǐng)了多位雙上肢截肢及高位脊髓損傷參與者參與實(shí)驗(yàn)，完成了前期的技術(shù)驗(yàn)證。團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，助力雙上肢殘疾人使用操縱桿、鼠標(biāo)、鍵盤(pán)等設(shè)備，并通過(guò)與腦機(jī)接口協(xié)作，有望實(shí)現(xiàn)各類(lèi)高階智能化輔助設(shè)備的無(wú)障礙交互，為康復(fù)評(píng)估提供新的工具。

智能所博士研究生劉镕愷為第一作者，宋全軍研究員為通訊作者。本研究得到工信部未來(lái)產(chǎn)業(yè)人形機(jī)器人創(chuàng)新任務(wù)、合肥物質(zhì)院院長(zhǎng)基金科學(xué)中心項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)雙創(chuàng)基金的支持。

據(jù)悉，該研究成果在中國(guó)殘疾人聯(lián)合會(huì)舉辦的“2024輔助器具創(chuàng)新展示交流活動(dòng)”中獲得“創(chuàng)新設(shè)計(jì)類(lèi)優(yōu)秀作品獎(jiǎng)”，并在由安徽省、浙江省、江蘇省、上海市殘聯(lián)舉辦的“長(zhǎng)三角-科技助殘輔具創(chuàng)新創(chuàng)意大賽”中獲得“最佳設(shè)計(jì)獎(jiǎng)”。

文章鏈接：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1741-2552/ad8b6e

SoftBoMI交互裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

一名雙臂截肢參與者使用SoftBoMI完成打字輸入任務(wù)