基于小波变换共空间模式的脑电信号解码

针对运动想象脑电信号实现任务少、识别准确率低等问题,提出了一种基于小波包分解的共空间模式脑电信号特征提取方法。该方法通过长短期记忆网络进行脑电信号解码,采用独立成分分析的方法将运动想象信号进行盲源分离,采用小波包分解方法将每个通道脑电信号按频率分为8组。计算每组信号的功率值,采用递归特性消除方法去除对分类不重要的10个节点特征,将被选择的节点信号采用1对1共空间模式提取空域特征,将特征矩阵输入长短期记忆网络进行脑电信号解码,得到4类运动想象信号分类结果。采用本文方法对公开的脑机接口竞赛数据集(包括左手想象信号、右手想象信号、舌头想象信号、双脚想象信号)前3位受试者数据进行验证,结果表明:本文方法的识别准确率分别为90.28%、94.25%、96.55%,平均识别准确率达到93.69%。与其他方法对比,本文方法识别准确率较高。用识别的脑电信号作为解码控制信号,控制虚拟太空环境中的空间机械臂顺时针或逆时针运动,达到抓取空间中目标物体的目的。

一种面向空间机械臂目标定位的注视点估计方法

针对虚拟环境下空间目标定位问题,提出了一种空间机械臂目标定位的注视点估计方法。首先,建立了一个注视点估计数据集,采集9名22-25岁受试者在24寸电脑屏幕144个注视点的人脸图像;然后,对数据集中图像进行预处理,截取左、右眼部分,提取图像的均衡化直方图作为特征,设计了一种多流卷积网络对注视点进行估计,144个注视点分类准确率达到87.447%;最后,在虚拟环境下的空间机械臂人机交互仿真平台上,利用视角转换和注视点估计方法估计空间目标三维位置,反解空间机械臂关节角,仿真模拟空间机械臂抓取注视目标。仿真实验表明,提出的注视点估计方法可以正确定位空间目标位置,缩小空间机械臂末端与空间目标的距离,完成抓取空间目标的任务。

基于表面肌电信号的人机交互软件设计

设计了一种基于Qt的人机交互软件,用于从表面肌电信号中解码出手势,控制空间机械臂灵巧手作业;介绍了肌电信号解码手势并控制仿真灵巧手系统的组成,包括下位机肌电采集接口部分和上位机人机交互软件两部分;详细说明了人机交互软件的3个功能模块,即接收并显示16路神经接口向上位机发送的肌电信号、对肌电信号进行实时手势解码以及控制仿真灵巧手;分析了软件设计过程中的几个关键技术,信号与槽机制、多线程与多进程结合、UDP通信等;最后,设计了基于肌电信号解码3种手势并控制仿真灵巧手的实时实验,手势识别率在98%以上,控制延迟为200 ms左右;实验结果表明,人机交互软件运行稳定,功能齐全,在航天遥操作人机交互系统中具有应用前景。

河南金大地尿素脱碳装置改造

简要介绍了四川天人化学工程有限公司对河南金大地化工有限责任公司尿素厂一套变压吸附脱碳装置的改造技术及运行后的各项指标情况。