Hệ thống điều khiển bay dựa trên tiềm thức thị giác ổn định của WiMi

BEIJING, Ngày 1 tháng 11 năm 2023 — Công ty WiMi Hologram Cloud Inc. (NASDAQ: WIMI) (“WiMi” hoặc “Công ty”) – nhà cung cấp công nghệ Hologram Tăng cường Thực tế (AR) hàng đầu toàn cầu, hôm nay thông báo rằng họ đã phát triển một hệ thống điều khiển bay (FCS) dựa trên tiềm năng thị giác gây ra trạng thái ổn định (SSVEP). SSVEP hoạt động như một tín hiệu EEG cụ thể tần số có thể được kích hoạt bằng cách kích thích tần số nhấp nháy của đèn LED. Kết hợp SSVEP với bảng kích thích thị giác của UAV cung cấp một phương pháp điều khiển tự nhiên và trực quan cho người dùng.

Hệ thống điều khiển bay dựa trên SSVEP của WiMi được phát triển từ giao diện não máy (BCI), dịch tín hiệu não thành điều khiển thiết bị thực tế. SSVEP thường được sử dụng trong công nghệ đổi mới này như một tín hiệu điện não đồ quan trọng. SSVEP hoạt động bằng cách thiết lập một bảng kích thích bằng đèn LED có tần số nhấp nháy khác nhau để kích hoạt các tần số não cụ thể, do đó thực hiện điều khiển chính xác UAV.

Các khía cạnh chính của toàn bộ hệ thống là thu thập và truyền tín hiệu. Trước tiên, hệ thống thu thập tín hiệu EEG bắt não sóng từ đầu người thông qua mảng điện cực, là phương pháp không xâm lấn với chi phí thấp, hiệu quả cao và di động. Tiếp theo, SSVEP kích hoạt não sóng của tần số cụ thể bằng cách kích thích nhấp nháy của đèn LED, và những tín hiệu này được khuếch đại và chuyển đổi thành tín hiệu số, được xử lý bởi máy tính xử lý tín hiệu và truyền đến mô-đun truyền tín hiệu vô tuyến.

Hệ thống điều khiển bay dựa trên SSVEP của WiMi bao gồm năm thành phần chính:

Hệ thống thu thập tín hiệu EEG: Hệ thống này sử dụng mảng điện cực để thu thập không xâm lấn não sóng của người dùng. Phương pháp thu thập dữ liệu không xâm lấn này tăng cường đáng kể sự tiện lợi và thoải mái cho người dùng.

Bảng kích thích thị giác: Đây là phần quan trọng nhất của hệ thống, kích hoạt SSVEP thông qua tần số nhấp nháy của đèn LED. Các tần số LED khác nhau được sử dụng cho các lệnh điều khiển bay khác nhau, chẳng hạn như quay trái, tiến lên, quay phải v.v.

Máy tính xử lý tín hiệu: Máy tính xử lý tín hiệu chịu trách nhiệm chuyển đổi tín hiệu EEG thu thập được thành tín hiệu số và thực hiện xử lý và phân tích tín hiệu thời gian thực. Nó giải mã ý định của người dùng từ tín hiệu EEG và dịch chúng thành các lệnh điều khiển cụ thể cho UAV.

Mô-đun truyền tín hiệu vô tuyến Wi-Fi 6E: Mô-đun này truyền tín hiệu đã xử lý cho UAV một cách vô tuyến. Việc áp dụng Wi-Fi 6E đảm bảo tốc độ truyền tín hiệu cao và ổn định, cung cấp nền tảng vững chắc cho tính thời gian thực và độ tin cậy của hệ thống.

UAV: UAV nhận tín hiệu điều khiển từ mô-đun tín hiệu và thực hiện các hành động bay khác nhau dựa trên ý định não EEG của người dùng, khiến nó trở nên trực quan và dễ điều khiển UAV.

Hệ thống điều khiển bay dựa trên SSVEP của WiMi không chỉ áp dụng công nghệ giao diện não máy mà còn giới thiệu SSVEP như một phương tiện điều khiển trong lĩnh vực điều khiển UAV, vượt qua phương thức điều khiển truyền thống. Việc phát triển công nghệ này sẽ cho phép người thường dễ dàng điều khiển UAV mà không cần có nền tảng kỹ thuật chuyên sâu, mở rộng phạm vi ứng dụng của UAV. Công nghệ này không chỉ mang lại cơ hội kinh doanh mới mà còn tăng tốc hội tụ giữa trí tuệ nhân tạo, khoa học thần kinh và robot.

Về mặt thương mại hóa và triển vọng ứng dụng của công nghệ, hệ thống điều khiển bay dựa trên SSVEP có tiềm năng thị trường lớn. Mặt khác, công nghệ cũng có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong thực tế ảo, phục hồi y tế và các lĩnh vực khác, dự kiến sẽ tạo ra cơ hội kinh doanh hoàn toàn mới.

Quá trình triển khai công nghệ hệ thống điều khiển bay dựa trên SSVEP của WiMi liên quan đến một số khía cạnh chính, bao gồm thu thập tín hiệu EEG cho đến điều khiển thực tế UAV, và quá trình triển khai cụ thể như sau:

Thu thập tín hiệu EEG: Đầu tiên, cần thu thập tín hiệu EEG từ não người dùng. Bước này thường được thực hiện bằng cách đặt mảng điện cực lên da đầu. Các điện cực sẽ ghi lại hoạt động điện não thông qua SSVEP.

Thiết kế bảng kích thích thị giác: Để kích hoạt SSVEP, cần thiết kế một bảng kích thích thị giác với đèn LED được lắp đặt. Mỗi đèn LED phát ra tín hiệu ánh sáng với tần số cụ thể, được sử dụng để kích thích não tạo ra não sóng ứng với tần số đó.

Xử lý và phân tích tín hiệu: Khi người dùng nhìn vào đèn LED với tần số cụ thể, não sẽ tạo ra não sóng đồng bộ với tần số đó. Các tín hiệu EEG thu thập được cần được xử lý và phân tích để trích xuất thông tin não sóng liên quan đến tần số đèn LED. Bước này yêu cầu các thuật toán chính xác và hiệu suất thời gian thực để đảm bảo phân tích chính xác ý định của người dùng.

Tạo lệnh điều khiển: Thông tin não sóng được phân tích sẽ được chuyển đổi thành các lệnh điều khiển thực tế. Tùy thuộc vào tần số mà người dùng nhìn vào đèn LED, hệ thống sẽ tạo ra các lệnh điều khiển bay tương ứng, chẳng hạn như quay trái, tiến lên, quay phải v.v. Bước này yêu cầu ánh xạ chính xác giữa tín hiệu EEG và lệnh điều khiển UAV.

Truyền và điều khiển UAV: Các lệnh điều khiển được tạo sẽ được truyền đến UAV qua mô-đun truyền tín hiệu vô tuyến. UAV nhận các lệnh điều khiển và thực hiện các hành động bay tương ứng theo lệnh điều khiển.

Phản hồi thời gian thực và tối ưu hóa: Để cải thiện độ chính xác và trải nghiệm người dùng của hệ thống, hệ thống cũng cần cung cấp cơ chế phản hồi thời gian thực. Người dùng có thể nhận phản hồi về tình trạng UAV trong quá trình vận hành để giúp họ nắm bắt tốt hơn tình hình bay. Đồng thời, dữ liệu được thu thập qua việc sử dụng thực tế của người dùng liên tục tối ưu hóa thuật toán và hiệu suấ