復旦大學學生團隊成功讓人「靈魂出竅」

2015-09-18

【中新社上海電】(記者 陳靜)當下,在航拍領域大顯身手的無人機“大熱”之際,復旦大學學生團隊設計的“靈魂出竅”項目,實現以腦電波和手勢系統控制無人機,讓人對未來充滿更多幻想。

復旦大學16日披露,“靈魂出竅:基於意念-手勢協同控制與虛擬現實技術的微型飛行器設計”在首屆中國研究生未來飛行器創新大賽中脫穎而出,拔得頭籌。佩戴相關裝備者彷彿能“靈魂出竅”——人雖在地面,眼睛卻“飛”上天空,通過自己的思維活動:集中精力、放鬆狀態以及手勢指揮,就能“親眼”看到飛機在空中翱翔時的廣闊視野。

復旦大學設計團隊成員包括來自飛行器設計專業、流體力學專業、理論計算和計算機軟件專業的碩士研究生,其指導老師為復旦大學力學與工程科學系系主任艾劍良。16日,他們向記者展示了這件未來感十足的作品。

團隊方面介紹,全套飛行裝置包括一個Mind Wave Mobile腦電耳機、一個Myo臂環、一副虛擬現實(VR)眼鏡、一架六軸飛行器以及搭載的雲台和同步攝像頭。團隊成員崔雪揚介紹:“這套飛行裝置使我們祗需戴上眼鏡,想一想或者手一揮,就能以全新角度去探索那些平常難以看到的地方。這種設計也可為行動不便的殘障人士提供瞭解世界的全新方式。”

“意念-手勢協同控制與虛擬現實技術的微型飛行器”將同步攝像頭安裝在飛行器底部,拍攝飛行器視角下的三維立體影像,通過虛擬現實(VR)眼鏡將三維影像實時投射到眼前。用戶可通過“集中精力”來控制飛行器的上昇,“放鬆狀態”控制飛行器的下降,通過向左、向右揮手指揮飛行器,手勢“五指伸開”則指示飛行器向前飛,“握拳”意味著飛行器要向後飛。此外,通過頭部俯仰和左右轉動可以調整攝像頭的傾斜角度。

這項設計背後有著堅實的科學理論基礎。傅軍告訴記者,“每當神經活動時,人腦都會產生輕微放電,不同的神經活動會產生不同的腦波模式,比如,沉睡中的人大腦中會產生大量的delta波,而當一個處於警覺和清醒狀態的人集中思考一件事時,大腦就會產生大量的beta波。我們的設計就是通過不同神經活動釋放腦電波來控制飛行器。”

談起對未來的展望,艾劍良表示研究並未到此終止,在無人機的旋翼起降、固定翼平飛、拋飛穩定,甚至人工智能方向上的研究仍大有可為。艾劍良告訴記者,“腦電波這塊還可以深化!”作為團隊負責人,傅軍也表示,他們會繼續深入開展無人機研究,爭取做到產學研結合,因為科技與行業應用的結合才能給無人機技術帶來真正“展翅翱翔”的領空。