로봇팔 장치를 제어하기 위한 뇌-컴퓨터 인터페이싱 방법 및 그 뇌-컴퓨터 인터페이스 장치

오류관련전위 검증을 통해 제어 모드를 재결정하는 로봇팔 제어용 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술

본 기술은 뇌-컴퓨터 인터페이스 기술을 활용하여 로봇팔 제어 모드를 결정하고, 오류관련전위를 기반으로 제어 모드의 적절성을 실시간 검증하고 재결정하는 로봇팔 제어용 뇌-컴퓨터 인터페이싱 방법 및 장치입니다.

기존 뇌-컴퓨터 인터페이스 기반 제어 기술은 단순 움직임 상상 검출에 국한되어 다양한 로봇 동작을 효율적으로 제어하기 어렵고, 사용자의 의도와 로봇의 실제 동작이 불일치할 때 오류를 방지하기 어려운 문제점이 있었습니다.

본 기술은 사용자의 뇌파에서 추출된 추상적 특징으로 팔 뻗기와 손 쥐기·펴기, 손목 회전 중 하나의 제어 모드를 결정하여 피드백하고, 오류관련전위가 임계값을 초과하면 모드를 재결정하는 방식을 제안합니다. 사지 마비 환자의 보조 로봇과 재활 훈련에 활용될 수 있어 의도와 동작의 불일치를 스스로 교정하며 제어 신뢰성을 크게 향상시킵니다.

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Key Features:

• 사용자의 제1 뇌파를 계측하여 제어 모드 결정에 사용되는 추상적 특징을 추출하는 단계
• 추상적 특징을 기초로 팔 뻗기·손 쥐기 펴기·손목 회전 중 하나의 제어 모드를 결정하는 단계
• 결정된 제어 모드를 사용자에게 피드백하고 이에 따른 오류관련전위를 계측하는 단계
• 계측된 오류관련전위가 임계값을 초과하면 제어 모드를 재결정하여 오류를 교정하는 구성

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본 발명은 과학기술정보통신부의 (BCI-총괄/1세부) 생각만으로 실생활 기기 및 AR/VR 디바이스를 제어하는 비침습 BCI 통합 뇌인지컴퓨팅 SW 플랫폼 기술 개발, 과학기술정보통신부의 (BCI-2세부) 딥러닝을 이용하여 사람의 의도를 인지하는 BCI 기반 뇌인지컴퓨팅 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.