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近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院智能所宋全軍研究員團隊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)備的問題。該成果已被英國物理學(xué)會旗下國際腦機接口與神經(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，并將其解碼為控制信號。設(shè)計了兩種解碼方法進行命令生成：基于預(yù)定規(guī)則的數(shù)據(jù)解碼和基于用戶意圖推斷的解碼。團隊進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)之間能夠無縫過渡，從而提高了使用者在使用體感設(shè)備完成任務(wù)時的效率。

目前，研究設(shè)計的原型樣機已邀請了多位雙上肢截肢及高位脊髓損傷參與者參與實驗，完成了前期的技術(shù)驗證。團隊將進一步優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計方案，助力雙上肢殘疾人使用操縱桿、鼠標(biāo)、鍵盤等設(shè)備，并通過與腦機接口協(xié)作，有望實現(xiàn)各類高階智能化輔助設(shè)備的無障礙交互，為康復(fù)評估提供新的工具。

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產(chǎn)業(yè)人形機器人創(chuàng)新任務(wù)、合肥物質(zhì)院院長基金科學(xué)中心項目、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)雙創(chuàng)基金的支持。

據(jù)悉，該研究成果在中國殘疾人聯(lián)合會舉辦的“2024輔助器具創(chuàng)新展示交流活動”中獲得“創(chuàng)新設(shè)計類優(yōu)秀作品獎”，并在由安徽省、浙江省、江蘇省、上海市殘聯(lián)舉辦的“長三角-科技助殘輔具創(chuàng)新創(chuàng)意大賽”中獲得“最佳設(shè)計獎”。

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)