A Brain-Controlled Quadruped Robot: A Proof-of-Concept Demonstration
Notice bibliographique
Résumé
Coupling brain-computer interfaces (BCIs) and robotic systems in the future can enable seamless personal assistant systems in everyday life, with the requests that can be performed in a discrete manner, using one's brain activity only. These types of systems might be of a particular interest for people with locked-in syndrome (LIS) or amyotrophic lateral sclerosis (ALS) because they can benefit from communicating with robotic assistants using brain sensing interfaces. In this proof-of-concept work, we explored how a wireless and wearable BCI device can control a quadruped robot-Boston Dynamics' Spot. The device measures the user's electroencephalography (EEG) and electrooculography (EOG) activity of the user from the electrodes embedded in the glasses' frame. The user responds to a series of questions with YES/NO answers by performing a brain-teaser activity of mental calculus. Each question-answer pair has a pre-configured set of actions for Spot. For instance, Spot was prompted to walk across a room, pick up an object, and retrieve it for the user (i.e., bring a bottle of water) when a sequence resolved to a YES response. Our system achieved at a success rate of 83.4%. To the best of our knowledge, this is the first integration of wireless, non-visual-based BCI systems with Spot in the context of personal assistant use cases. While this BCI quadruped robot system is an early prototype, future iterations may embody friendly and intuitive cues similar to regular service dogs. As such, this project aims to pave a path towards future developments in modern day personal assistant robots powered by wireless and wearable BCI systems in everyday living conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».