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用意念操縱無人機真的可以實現嗎?

時間:2023-06-30 10:37:22 文章來源:科普中國

熟悉中國傳統道教文化的朋友們,對“御物術”這個說法應該不陌生。據說,會“御物術”的人可以駕馭天地萬物,為自己所驅使。那么,“御物術”這個帶有神秘色彩的技能,是不是只是停留在古代志怪中的一個傳說呢?隨著現代科學技術的發展,用意念來控制物體的“御物術”,竟然走出小說,照進了現實。

2023年3月,西北工業大學電子信息學院的謝松云教授和她的團隊,就研究出了一種可以用意念操控的無人機編隊。研究人員用意念操控的不只是一架無人機,而是由5架無人機組成的編隊。無人機編隊除了可以進行基礎的前進、后退、左右轉之外,還能在空轉翻轉、變換隊形.

 不過這種意念操控和傳說中的“御物術”不同,不是直接用意念來操控物體,而是要借助——腦機接口,將研究人員的意念傳達給無人機。腦機接口可以讀取人腦中的生理信號,如腦電波、腦磁波等等,再將這些人腦發出的生理信號,轉換為無人機可以讀懂的控制信號,從而控制無人機的活動。1686217565089.jpg

配圖來自于圖蟲網

目前,腦機接口主要有兩種方式:侵入式和非侵入式。侵入式腦機接口需要將電極植入大腦內部,可以精準地獲取腦電波,但這種方式由于需要進行開顱手術,存在一定安全性問題。而非侵入式則不需要開顱,研究人員只需要帶上一頂特殊的“腦電帽”,他的腦電信號就可以被檢測并收集起來。不過,非侵入式腦機接口也有一個缺點,那就是由于顱骨的阻擋,獲取的腦電波信號很微弱而且不穩定。

謝松云團隊采取的方式是非侵入式模式,研究人員只用帶上“腦電帽”就能操縱無人機編隊了。不過,利用意念去控制物體,需要精力高度集中,大腦很容易感到疲憊。因此,謝松云團隊采取了“腦機協同控制”,讓人工智能技術協助人腦控制,使得整個系統更穩定,也減輕了“意念控制者”的壓力。

用意念操控無人機,聽上去非常先進,非常科幻,但其實早在2013年卡耐基梅隆大學的賀斌教授和他的團隊,就實現了用意念控制一架無人機起飛,并且跨越障礙。當然,近些年我國許多高校在腦機接口領域也取得了很大進展,比如清華大學、天津大學,以及剛剛提到的西北工業大學,都涌現出了很多優秀的成果,不僅可以操控單個無人機,還能進行無人機編隊。

而且,目前腦控技術的應用不局限于用意念操控無人機,還有用意念操控輪椅、意念操控打字機、意念操控機械臂、意念操控無人駕駛汽車等等。也許在不遠的未來,你身邊的所有電子產品都可以通過意念來控制。而隨著科技的發展,腦控技術將不僅給我們的生活帶來更多便利,或許還能更進一步,幫助我們應對老齡化的來臨。