国庆脑机交互创意设计营
  • 授课方式 :线下授课
脑机交互创意设计主题,采用容易上手、可编程的Arduino开源电子原型平台,让学员在了解信息科学和生物神经科学的基础知识后,实现脑神经信号(EEG)、心电信号(ECG)和肌电信号(EMG)的读取和处理,并与 Arduino结合,通过编程进实现挑战任务⸺比如,脑控机器人、仿生机器手,以及操控他人手指抓放等创意应用;鼓励学员开放思维,组队进行原理绘图、实物搭建,电路连接,进一步制作一款人机交互-健康监护产品。
课题介绍


脑机交互创意设计





项目起源


Youth AI-Makerathon青年智能创客马拉松,是一个包含工程思维、开源硬件、创客工坊、算法研究、AI应用等跨领域的PBL项目式学习和工程创新实践的平台。由浙江大学、同济大学、上海交通大学、美国火星学会青年科学家发起。


本期项目以浙江大学控制学院SRTP(Student Research Training Program,本科生科研训练计划)模式为基础,向具有创新梦想、立志成为杰出工程师的青年提供贯穿学科基础到产业前沿,从技术框架到项目管理,从任务挑战到创新实践的极致学习体验。



2022年国庆,Youth AI-Makerathon青年智能创客马拉松的第二个SRTP主题为脑机交互创意设计



主题简介


脑机交互BCI 是一种可以实现大脑与机器之间的交互通信的技术。在国际上,密歇根大学的直接脑接口项目(UM-DBI)将脑机接口开发为有实用价值的临床工具,以供身体有障碍的人使用。在国内,浙江大学的“双脑计划”重点推进脑科学与人工智能融合,近十年来先后实现了“意念控制四旋翼飞行器”、“脑控大鼠机器人”等科学研究。



脑机交互创意设计,采用容易上手、可编程的Arduino开源电子原型平台,让学员在了解信息科学和生物神经科学的基础知识后,实现脑神经信号(EEG)、心电信号(ECG)和肌电信号(EMG)的读取和处理,并与Arduino结合,通过编程进实现挑战任务:比如,脑控机器人、仿生机器手,以及操控他人手指抓放等创意应用;鼓励学员开放思维,组队进行原理绘图、实物搭建,电路连接,进一步制作一款人机交互-健康监护产品。





在学习无人机之前,学员们将使用Matrix套件进行机器人基础、负反馈控制以及程序结构的学习,从而深入理解AI机器人是如何被控制运行以及自主探索的。



◾ 硬件:BCI脑肌神经套件、BYB肌电套件、人机交互打印套件

◾ 软件:图形化编程、ArduinoC语言、BeeCode编程平台、3D Designer、OpenBCI分析仪

◾ 学科:神经信息科学、生物医学工程、计算机科学、机械电子工程


时间地点

◾ 时间:2022年10月2日—10月6日

◾ 地点:浙江大学湖州研究院



项目收获


熟悉机器人系统和人机交互,掌握相关软硬件的应用;

◾ 获得知名高校、研究院所学术挑战营结业证书;

◾ 赢得挑战赛获奖及评价证书(依照实际表现,分为金奖、银奖、铜奖和优秀参与奖);

◾ 参与挑战任务所获得的优秀成果,有机会在导师的进一步指导下发表学术论文或者参加全国青少年人工智能创新挑战赛、全国青少年无人机大赛、全国青少年机器人大赛、英特尔国际科学与工程大奖赛、青少年电子信息智能创新大赛、明天小小科学家比赛、ACME(人工智能、计算、数学、工程)未来科技挑战赛等各类科创竞赛。



项目导师(部分)


◾ 刘教授

名校教授,博士生导师。主要研究方向包括:细胞传感器、触觉传感器等新型微纳米传感器及其在生物医学中的应用。

◾ 卢博士

名校博士,研究方向主要包括:生物医学传感与检测、嗅觉生物传感器等。发表多篇SCI高水平文章,拥有专业的学术研究水平和丰富的教学指导经验。


◾ 王老师

浙江大学机电工程专业硕士, 大学生/高中生机器人竞赛、人工智能挑战赛、中国青少年科技创新大赛资深教练。多次辅导获得全国机器人大赛一等奖,国际机器人大赛一等奖、省级青少年科创竞赛一等奖等等,拥有丰富的人工智能、脑机接口、无人控制、机器人编程、传感器应用等方面的工程开发与教学经验。



◾ 孟老师

毕业于中国科学技术大学,中国电子学会创客、软件编程认证导师,计算机学会NOI指导教师,蓝桥杯中级教师;爱好精密机械设计,精通乐高、mbot、VEX系列等多种机械教具;从事机器人竞赛和算法编程的研发和授课工作。



获奖学员举例


浙江省青少年科技创新大赛

省赛一等奖:张同学

浙江省中小学电脑制作大赛
浙江省一等奖:陈同学

RoboRAVE国际机器人大赛
国赛一等奖:赵同学、程同学、岑同学、于同学
国赛一等奖:张同学、武同学、吴同学



报名流程

1. 填写报名评估表;

2. 资格审核或面试;

3. 签署报名协议并支付费用;

4. 获得预习资料并完成前期准备任务;

5. 营地报到并开启挑战;

6. 完成挑战任务,获得证书。

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