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我院學子在2020 BCI腦控機器人大賽中斬獲佳績

發布時間:2021-02-10 編輯:梁浩偉 來源:

2020年12月3日-12月6日,由國家自然科學基金委員會指導、中國電子學會聯合清華大學等單位主辦的 “2020世界機器人大賽-BCI腦控機器人大賽”在廣東佛山潭洲國際會展中心舉行。我院學子在“BCI腦控機器人大賽”技術賽中取得了優異的成績。伍冬睿教授實驗室的兩支隊伍分別參與了總決賽和錦標賽,其中一支隊伍由研究生徐祎璠、張穩、彭睿旻、卞瑞、鄧凌飛、祝孟莨組成,取得了決賽“ERP無訓練數據”賽題的單項第二名和“ERP有訓練數據”賽題的單項第三名,最終榮獲BCI腦控機器人大賽技術賽一等獎;另一支隊伍由研究生權學良、夏坤和本科生王升、李墨洋、吳環宇、尚陽星組成,順利通過初賽選拔,進入情感腦機接口和運動想象無訓練兩項賽題的錦標賽,并在錦標賽中取得了良好的成績,最終榮獲BCI腦控機器人大賽技術賽三等獎。在2019年的BCI腦控機器人大賽中,伍冬睿教授團隊也曾獲得技術賽一等獎。

-機接口(Brain-Computer Interface, BCI)是指通過對神經系統電活動和特征信號的收集、識別及轉化,使人腦發出的指令能夠直接傳遞給指定的機器終端,從而使人對機器人的控制和操作更為高效便捷,該項技術在人與機器人的交流溝通領域有著重大創新意義和使用價值,其已廣泛應用于助殘康復、游戲娛樂等多個領域,并在改善殘疾人生活質量中做出了巨大貢獻。

本次大賽賽題包括事件相關電位、運動想象、穩態視覺誘發電位和情感腦機接口等四種范式的7項賽題。其中,參賽團隊在事件相關電位范式取得了較為優異的成績。事件相關電位(Event-Related Potential, ERP)是一種能夠反映認知過程中大腦的神經電生理變化的特殊腦誘發電位。在“ERP有訓練數據”賽題中,需要依據各用戶已采集的校準數據建立模型;而“ERP無訓練數據”則要求在無用戶校準數據的情況下進行建模,這一場景實際使用意義更大但也更具挑戰性。在伍冬睿教授的指導下,我院參賽團隊采用自行研發的遷移學習算法,克服了諸多難題,在實時采集數據的線上比賽中分別取得了兩項賽題第三名和第二名的優異成績。

  據悉,世界機器人大賽自2015年起已成功舉辦了6屆,共吸引了全球20余個國家15萬余名選手參賽,被各大主流媒體廣泛贊譽為機器人界的“奧林匹克”,是目前國內外影響廣泛的機器人領域官方專業賽事。通過多年的積淀成長,大賽已形成了以選拔賽、總決賽、錦標賽構成的全新賽制,并圍繞科研類、技能類、科普類三大競賽方向,設共融機器人挑戰賽、BCI腦控機器人大賽、機器人應用大賽、青少年機器人設計大賽共四大賽事??蒲蓄?“共融機器人挑戰賽”和“BCI腦控機器人大賽”通過競賽活動集中展示機器人在智能制造、助殘康復、特種救援等領域的頂尖創新成果,并圍繞年度熱點技術增加專項競賽任務,旨在推動全球機器人技術領域核心技術攻關。




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