『世界机器人大赛』祝贺高忠科教授团队联合腾讯天衍实验室斩获双冠军!


由国家自然科学基金委员会指导、中国电子学会联合有关单位主办的 “2020世界机器人大赛-BCI脑控机器人大赛”于2020年12月3-6日举行,天津大学高忠科教授团队和腾讯天衍实验室组成的C2Mind战队,经过多轮赛程的激烈比拼,实力入围BCI脑控机器人大赛“运动想象范式”赛题决赛,最终成功斩获技术赛“颞叶脑机组”一等奖,以及技术锦标赛“颞叶脑机有训练集一等奖”两项冠军。


世界机器人大赛在业内被誉为机器人界的“奥林匹克”,是目前国内外影响广泛的机器人领域官方专业赛事,自2015年起已成功举办五届,共吸引了全球20余个国家12万余名选手参赛。BCI脑控机器人大赛作为世界机器人大赛中一项高精尖科研类赛事已成功举办三届,此项竞赛内容重点考察脑-机接口技术在医疗康复等领域的创新应用技术成果,旨在推动该技术与各领域产业交流合作,满足人们对医疗、养老、助残、康复等多样化的民生需求,实现该领域与各行业的跨越融合发展。


获奖情况


在这次“2020世界机器人大赛-BCI脑控机器人大赛”中,高忠科教授团队和腾讯天衍实验室组成的C2Mind战队,从运动想象范式入手,在没有任何肢体运动的情况下,利用意念想象肢体运动,自发性释放脑电信号;通过创新优化的对脑电信号分类算法,增加了模型在不同受试者或者同一受试者不同时间点脑电信号上的泛化性能,脑电信号识别的准确率大大提高。在所有团队中,C2Mind战队比赛成绩遥遥领先。


基于动态域自适应的深度脑电解码模型


关于高忠科教授团队和腾讯天衍实验室


今年获得两个一等奖的C2B团队由天津大学电气自动化与信息工程学院高忠科教授团队和腾讯天衍实验室联合组成。2019年10月23日,高忠科教授牵头天津大学与腾讯公司签署战略技术合作协议,与腾讯医疗健康事业部在脑机接口、康复医疗、智能医学诊断等领域开展深入合作。


双方签署战略协议


双方合作后2019年第一次联合参加世界机器人大赛就荣获了BCI脑控机器人大赛二等奖。今年更是再接再厉,一鼓作气拿下了两个一等奖。恭喜C2Mind战队的所有成员!


天津大学高忠科教授获奖团队合影


脑机接口如何应用到现实当中?

脑机接口技术目前不仅仅在技术前沿和机器人赛事中高歌猛进,从实际应用视角来看,也拥有着广阔的应用前景。现实中很多残疾、肢体障碍的医疗场景,脑机接口能够帮助残疾病人实现“大脑-其他身体结构组织”的再连接。这个过程的第一步就是获取准确的大脑意识,然后再转换为控制信号输入到外骨骼、机器人等机械设备当中,即时性地解决病人的需求。


当前,高忠科教授作为团队领军人物,成立了钧晟(天津)科技发展有限公司,对基于运动想象的脑机接口这一技术进行产品化和产业化,开发了针对脑卒中病人的智能脑控康复系统,通过脑控智能训练,实现偏瘫病人的主动式康复。与市面上很多康复类产品不同,钧晟科技研发的这套智能脑控康复设备,通过脑电信号提取人的运动意图,驱动软体机器人和电刺激模块,实现患者手部主动运动,缩短了脑卒中患者的康复时间。


BCI技术原理


运动想象脑机接口的前景如何?


比赛结果公布后,央广网、雷锋网、中央广电总台国际在线等媒体纷纷进行了报道,尤其是对运动想象脑机接口技术的应用场景进行了畅想和展望。“这项算法可以通过嵌入到不同的硬件系统或者软件系统,为受试者实现意念传输和控制。比如,它和外骨骼机器人结合的BCI系统,可用于偏瘫、脑卒中患者运动功能的主动式康复;和电动轮椅结合的BCI系统,有望帮助肢体行动不便的人群自由活动出行等等。希望在不久的将来,可以看到这项技术帮助越来越多的残障人士突破肉体和工具的局限。”央广网观点认为,新算法突破了BCI的瓶颈,将来的可以赋能到更多的实用场景当中。癫痫病人、自闭症儿童、脑卒中患者等等,今后都能够在这些新技术的应用中受益。



结语:新兴技术与人道主义


在宇宙和人类大脑这两个万亿级别的研究对象中,每一次技术进步总会带来社会价值的突破。今天清晨,嫦娥五号带着2千克的月球土壤回到了地球,标志着我们将对天体的科学认知进一步得到了拓展,人类的生存空间有了新的可能;同样,随着越来越多的脑机接口技术得到应用,我们将会更好地了解自己,从而能够解决更多人们遇到的各种问题和困难,突破现实困境对个体的种种限制。关于人类自身的科学,和星辰大海一样,让我们心潮澎湃!


2020年12月17日|月壤来到地球


欢迎关注钧晟科技,了解脑机接口BCI。


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