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公开(公告)号：CN109299751B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN201811420448.3
申请日：2018-11-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及脑机接口、人工智能与模式识别的算法，更具体地，涉及基于EMD数据增强的卷积神经模型的SSVEP脑电分类方法，可应用于医疗器械、人机交互、机器人控制等领域。该方法首先对原始脑电数据进行预处理，预处理后采用经验模式分解方法分解原始脑电数据，混合生成大量符合原始脑电信号时频域特点的人造脑电数据，将人造脑电数据与原始脑电数据合并，用于神经网络的参数训，从而实现使用少量脑电数据有效训练网络参数的效果。最后采用复Morlet小波变换生成脑电张量，将原始的时域数据转换为集合时域、频域和空间信息的张量字典作为神经网络的输入，使用卷积神经网络模型对数据增强后的脑电训练集进行分类。
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公开(公告)号：CN113509640A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110795839.9
申请日：2021-07-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于功能性电刺激技术领域，更具体地，涉及一种基于眼动控制的功能性电刺激系统及其使用方法。一种基于眼动控制的功能性电刺激系统，该系统包括获取眼动数据的眼动追踪系统，对刺激波形、刺激参数和刺激电极状态进行控制的控制系统，产生设定波形并激活电极的功能性电刺激装置以及阵列电极；所述眼动追踪系统与所述功能性电刺激装置均通过USB与控制系统连接，所述阵列电极与所述功能性电刺激装置连接。
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公开(公告)号：CN113128417A
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202110439185.6
申请日：2021-04-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于计算机视觉和眼动跟踪技术领域，更具体地，涉及一种基于头部姿态的双区域眼动跟踪方法。通过对用户头部姿态进行检测，快速识别出其视线朝向并更换眼动跟踪仪的标定参数，从而使屏幕式眼动仪快速有效地跟踪用户在“竖直”或“水平”方向的显示器上的注视点，从而可以获得用户在上述两个区域内的注视点坐标和视线轨迹。本发明的创新点在于，通过识别用户头部姿态进行检测，拓展了屏幕式眼动仪的跟踪区域。
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公开(公告)号：CN112102358A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202011055481.8
申请日：2020-09-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种无侵入动物行为特征观测方法，属于人工智能算法动物学与行为分析技术领域，根据标记的特征点坐标，进行动物的肢体运动分析，通过动物的各个关节点坐标来分析老鼠的前后肢关节运动状态；将数据集随机分为训练集和测试集；通过神经网络来训练训练集，然后通过测试集计算神经网络预测的误差并对其进行评估。本发明还使用了迁移学习，当在对另外一种动物进行行为分析时，可以通过少量的标记数据集与之前的训练模型结合，达到相近的训练效果，从而达到减少人工标注的成本与时间。
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公开(公告)号：CN111399652A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010200650.6
申请日：2020-03-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于脑-机接口技术领域，具体涉及一种基于分层SSVEP与视觉辅助的多机器人混合系统。该系统包括：显示屏，拥有多级刺激界面，每个刺激界面设有不同闪烁频率的画面；脑电设备，用于采集使用者观察显示屏上的闪烁画面产生的SSVEP信号，并将采集到的SSVEP信号传输给处理器；处理器，处理器对SSVEP信号进行分类处理，并转化成控制指令发送给机器人；第一摄像头，用于拍摄机器人所处环境信息，在显示屏上进行显示；机器人，接收处理器发送的控制指令，执行相应任务。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111399640A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN202010148713.8
申请日：2020-03-05
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及人机交互、人工智能与模式识别技术领域，更具体地，涉及一种面向柔性臂的多模态人机交互控制方法。包括传感器、上位机和柔性臂，控制步骤如下，步骤一，采集控制者的肌电信号数据，并对肌电信号进行预处理；步骤二，对预处理后的肌电信号提取特征训练分类器模型；步骤三，控制者佩戴传感器，标定传感器；步骤四，上位机加载步骤二训练好的分类器模型，采用检测算法动态解析肌电信号和IMU数据，获取关节角度；步骤五，将关节角度输入比例-微分控制器，完成对柔性臂的控制。
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公开(公告)号：CN110353678A
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201910620185.9
申请日：2019-07-10
Applicant: 南开大学
IPC: A61B5/0488
Abstract: 本发明属于肌电信号采集技术领域，更具体地，涉及一种基于导电硅胶的防水肌电信号传感器。本发明提出了一种基于导电硅胶的防水肌电信号传感器，通过选取导电硅胶作为电极材质，可以更好的贴合皮肤，易于获得精确的肌电信号。由于硅胶良好的密封性和防水性，基于导电硅胶的防水肌电信号传感器可以在潮湿甚至水域环境中采集肌电信号。
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公开(公告)号：CN117220692A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202310852273.8
申请日：2023-07-12
Applicant: 南开大学
IPC: H04B1/034 , A61B5/37 , A61B5/293 , A61B5/273 , H04B1/04 , H04B14/04 , H04B14/06 , H04L12/02 , H02J50/10
Abstract: 本发明属于脑机接口技术领域，更具体地，涉及一种介入式脑机接口皮下无线通信系统。该系统可以实现将介入式脑机接口技术采集到的脑电信号直接从人体皮下无线传输到计算机或其他外部设备中。同时，采用在颈内静脉血管壁植入静脉导管的方式，解决了导线从颈内静脉退出带来的出血和感染问题。
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公开(公告)号：CN108453706B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN201810320697.9
申请日：2018-04-09
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于机器人装置技术领域，更具体地，涉及一种外肢体辅助作业机械臂。该外肢体辅助作业机械臂采用类似人体外肢体的结构进行设计，包括至少一个单机械臂。所述单机械臂包括依次连接的支架、第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂、第四机械臂和末端执行器；所述支架固定于移动搬运装置上，第一机械臂与支架垂直转动连接，第二机械臂与第一机械臂水平转动连接，所述第三机械臂与第二机械臂水平转动连接，所述第四机械臂与第三机械臂垂直转动连接，所述第四机械臂与末端执行器固定连接。末端执行器采用曲柄滑块装置，能够用于夹紧形状不规则的货物。
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公开(公告)号：CN113505694A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110776170.9
申请日：2021-07-09
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及人机交互领域，特别是涉及一种基于视线追踪的人机交互方法、装置及计算机设备。一种基于视线追踪的人机交互方法，包括如下步骤，采集图像，对图像进行预处理，得到双眼图像和人脸图像；将双眼图像和人脸图像输入到视线估计模型中，得到标准化空间下视线角度。本发明基于表观视线追踪的思路，利用常见的网络摄像头作为图像数据采集设备，使用一种改进的卷积神经网络估计出视线方向，然后映射到屏幕形成二维注视点，在交互界面移动注视点生成控制命令实现交互功能。
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