首次太空脑—机交互实验

第四节 首次太空脑—机交互实验

首次太空脑—机交互实验可将航天员的思维活动转化为操作指令,并监测航天员的脑力负荷等状态,这项应用项目也达到国际先进水平,应用意义重大。

比如下面这个“动动脑子”就能“指挥”各种操作的太空脑—机交互实验。

航天员在太空中“动动脑子”就能“指挥”各种操作,这种科幻片中才能见到的情景或将成为现实。

太空脑—机交互实验

“脑—机交互将是未来人—机通信交互的最高形态。”,脑—机交互一直被列为美国最优先支持发展的颠覆性创新技术之一,首次太空脑—机交互实验可将航天员的思维活动转化为操作指令,并监测航天员的脑力负荷等状态。“这将是中国人领先欧美开启的一次太空脑—机交互实验征程”。

为何要在太空中率先开展脑—机交互研究?“从宏观来说,人类的大脑因其复杂神秘而被称为‘三磅宇宙’,探索宇宙与探索大脑存在着天然的关联。”航天员在太空环境中,完成复杂作业任务受到极大的限制,脑—机交互可以不依赖外周神经和运动系统,将航天员的思维活动转化为操作指令,同时又能监测航天员的脑力负荷等神经功能状态,实现人机互适应,减轻作业负荷,是最为理想的人机交互方式。

通过脑力负荷与视功能测试系统,可以实时获取并解析航天员在作业任务时的感觉(视觉)和认知(脑力负荷)功能相关的生理信息变化。在轨脑—机交互系统针对太空飞行过程中的各类约束条件开发了适于在轨环境的高识别度、高稳定性的脑—机交互自适应检测设备与处理技术,构建了针对航天员个体的高度个性化定制的脑—机接口判别模型,设计了脑电特征强化诱导训练策略,优化了脑电特征与系统模型的耦合效率,大幅提升了脑—机在线操作的工作。此外,天宫二号空间实验室还有天宫神舟自拍神器。

伴随卫星还搭载了高分辨率全画幅可见光相机,将在空间绕飞试验过程中对天宫二号与神舟十一号组合体进行高分辨率成像,可谓是天宫和神舟飞船的自拍神器。

利用其实时跟随的位置优势,提供空间试验的在轨任务高清图像记录,伴随卫星可为主航天器的工作状态、空间活动等提供直接的影像技术支持。

未来将搭载VR相机

科技人员畅想,在这次任务后的未来伴随卫星,将是航天员可以操纵的机器人,搭载VR相机,可以实现更加复杂的空间操作任务。

伴随卫星结构小、质量轻,任务配置比较灵活,在运行的主航天器上发射容易实现,节约发射成本,成为一种新的航天器发射模式,可适应特殊任务需要。

未来卫星甚至可以个人化,将社交网络搬到太空。伴随卫星灵活机动,可以发挥个人太空创想,实现各种太空创意创新。