Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας

Η επικοινωνία μεταξύ του ανθρώπινου εγκεφάλου και του υπολογιστή αποτελεί στις μέρες μας, ένα ραγδαία αναπτυσσόμενο πεδίο σε ερευνητικό επίπεδο. Λόγω της εξέλιξης της σχετικής τεχνολογίας, ερευνάται πλέον εις βάθος η δυνατότητα δημιουργίας συστημάτων που να υλοποιούν αυτή την επικοινωνία με τρόπο αξ...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Πανταζόπουλος, Θεόδωρος
Άλλοι συγγραφείς: Δερματάς, Ευάγγελος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2020
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/13315
id nemertes-10889-13315
record_format dspace
spelling nemertes-10889-133152022-09-05T20:42:27Z Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας Control of robotic vehicle via brain activity Πανταζόπουλος, Θεόδωρος Δερματάς, Ευάγγελος Δερματάς, Ευάγγελος Λυμπερόπουλος, Δημήτριος Pantazopoulos, Theodoros Διεπαφή εγκεφάλου υπολογιστή Κοινά χωρικά πρότυπα Ηλεκτροεγκεφαλογράφημα Brain computer interface BCI Common spatial patterns Filter bank common spatial patterns Cyton esp8266 Η επικοινωνία μεταξύ του ανθρώπινου εγκεφάλου και του υπολογιστή αποτελεί στις μέρες μας, ένα ραγδαία αναπτυσσόμενο πεδίο σε ερευνητικό επίπεδο. Λόγω της εξέλιξης της σχετικής τεχνολογίας, ερευνάται πλέον εις βάθος η δυνατότητα δημιουργίας συστημάτων που να υλοποιούν αυτή την επικοινωνία με τρόπο αξιόπιστο και εύχρηστο, δηλαδή των λεγόμενων Διεπαφών Εγκεφάλου – Υπολογιστή (ΔΕΥ). Εντός αυτού του πλαισίου και προσπαθώντας να συμβάλλουμε σε αυτή την ερευνητική διαδικασία, σκοπός της παρούσης εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός ανεξάρτητου, ολοκληρωμένου και αυτόνομου, μη επεμβατικού, ασύγχρονου συστήματος ΔΕΥ, βασισμένο σε σήματα ελέγχου μέσω νοερών κινήσεων, από καταγραφές ΗΕΓ, το οποίο θα λειτουργεί σε πραγματικό χρόνο. Βασική μέθοδος που θα χρησιμοποιήσουμε στη συγκεκριμένη εργασία είναι τα Common Spatial Patterns (Κοινά Χωρικά Πρότυπα), καθώς και μια μετεξέλιξή της, τα Filter Bank Common Spatial Patterns, που αποτελούν τεχνικές εύρεσης χωρικών φίλτρων για την κατάλληλη αποκωδικοποίηση των σημάτων ΗΕΓ. Για τον έλεγχο του συστήματος, θα διεξαχθούν πειραματικές μετρήσεις καθώς και έλεγχος του συστήματος σε δεδομένα διαγωνισμού για τέτοια συστήματα. Τα υλικά που θα χρησιμοποιηθούν είναι συγκριτικά χαμηλού κόστους και open - source, καθώς πιστεύουμε ακράδαντα πως η πρόσβαση στην έρευνα και τα αποτελέσματά της, όπως και σε κάθε πλευρά της επιστήμης, της τεχνολογίας και εν γένει της γνώσης είναι αναφαίρετο δικαίωμα όλων και όχι προνόμιο κάποιων εκλεκτών. Communication between the human brain and a computer has been, nowadays, a rapidly growing field of research. Due to the evolution of relative technology, there has been broad research in the possibility of developing systems that realize said communication, in a credible, practical and user – friendly way. These systems are called Brain – Computer Interfaces (BCIs). In an attempt to contribute to this ongoing research, the goal of this project is the development of an independent, complete and autonomous, non – invasive asynchronous, real - time BCI, based on Imaginary Movements, extracted from EEG signals. The principal method we will use to this cause are the Common Spatial Patterns and an evolution of it, the Filter Bank Common Spatial Patterns, which are both ways to extract spatial filters from the data, in order to decompose EEG signals to control commands. For the testing process, we will use lab recorded data and also, data from BCI Competition IV. Finally, materials used in this project, are comparatively low cost and open – source, as it is our strong belief that access to research and its findings, as well as to scientific knowledge and technology for that matter, is a universal right and not a privilege for the few. 2020-03-13T20:45:26Z 2020-03-13T20:45:26Z 2020-02-19 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13315 gr 0 application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Διεπαφή εγκεφάλου υπολογιστή
Κοινά χωρικά πρότυπα
Ηλεκτροεγκεφαλογράφημα
Brain computer interface
BCI
Common spatial patterns
Filter bank common spatial patterns
Cyton
esp8266
spellingShingle Διεπαφή εγκεφάλου υπολογιστή
Κοινά χωρικά πρότυπα
Ηλεκτροεγκεφαλογράφημα
Brain computer interface
BCI
Common spatial patterns
Filter bank common spatial patterns
Cyton
esp8266
Πανταζόπουλος, Θεόδωρος
Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας
description Η επικοινωνία μεταξύ του ανθρώπινου εγκεφάλου και του υπολογιστή αποτελεί στις μέρες μας, ένα ραγδαία αναπτυσσόμενο πεδίο σε ερευνητικό επίπεδο. Λόγω της εξέλιξης της σχετικής τεχνολογίας, ερευνάται πλέον εις βάθος η δυνατότητα δημιουργίας συστημάτων που να υλοποιούν αυτή την επικοινωνία με τρόπο αξιόπιστο και εύχρηστο, δηλαδή των λεγόμενων Διεπαφών Εγκεφάλου – Υπολογιστή (ΔΕΥ). Εντός αυτού του πλαισίου και προσπαθώντας να συμβάλλουμε σε αυτή την ερευνητική διαδικασία, σκοπός της παρούσης εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός ανεξάρτητου, ολοκληρωμένου και αυτόνομου, μη επεμβατικού, ασύγχρονου συστήματος ΔΕΥ, βασισμένο σε σήματα ελέγχου μέσω νοερών κινήσεων, από καταγραφές ΗΕΓ, το οποίο θα λειτουργεί σε πραγματικό χρόνο. Βασική μέθοδος που θα χρησιμοποιήσουμε στη συγκεκριμένη εργασία είναι τα Common Spatial Patterns (Κοινά Χωρικά Πρότυπα), καθώς και μια μετεξέλιξή της, τα Filter Bank Common Spatial Patterns, που αποτελούν τεχνικές εύρεσης χωρικών φίλτρων για την κατάλληλη αποκωδικοποίηση των σημάτων ΗΕΓ. Για τον έλεγχο του συστήματος, θα διεξαχθούν πειραματικές μετρήσεις καθώς και έλεγχος του συστήματος σε δεδομένα διαγωνισμού για τέτοια συστήματα. Τα υλικά που θα χρησιμοποιηθούν είναι συγκριτικά χαμηλού κόστους και open - source, καθώς πιστεύουμε ακράδαντα πως η πρόσβαση στην έρευνα και τα αποτελέσματά της, όπως και σε κάθε πλευρά της επιστήμης, της τεχνολογίας και εν γένει της γνώσης είναι αναφαίρετο δικαίωμα όλων και όχι προνόμιο κάποιων εκλεκτών.
author2 Δερματάς, Ευάγγελος
author_facet Δερματάς, Ευάγγελος
Πανταζόπουλος, Θεόδωρος
format Thesis
author Πανταζόπουλος, Θεόδωρος
author_sort Πανταζόπουλος, Θεόδωρος
title Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας
title_short Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας
title_full Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας
title_fullStr Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας
title_full_unstemmed Έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας
title_sort έλεγχος ρομποτικής κίνησης μέσω εγκεφαλικής δραστηριότητας
publishDate 2020
url http://hdl.handle.net/10889/13315
work_keys_str_mv AT pantazopoulostheodōros elenchosrompotikēskinēsēsmesōenkephalikēsdrastēriotētas
AT pantazopoulostheodōros controlofroboticvehicleviabrainactivity
_version_ 1771297298812239872