Control de plataforma movil por medio de neurosenales

Control de una plataforma m´vil por o medio de se˜ ales neuronales n
Maribel Lima Hern´ndez a Center for Autonomous Robots, Sensing and Perception Institute of Engineering and Technology Universidad Aut´noma de Ciudad Ju´rez o a

1.

Introduci´n o

Se plantea realizar un proyecto de investigaci´n en el desarrollo de neurotecnolog´ donde o ıas se vea reflejada la aplicaci´n de la ingenier´ oıa Figura 1: Esquema general del control mecatr´nica. Para ello se propone el desarrollo o de una interfaz cerebro-robot que consite en la ıa construcci´n de electrodos activos para capturar 2. Estrateg´ de desarrollo o se˜ales neuronales. Se aprovechan los est´ n ımulos •Fase de desarrollo de infraestructura de la visuales para manipular estas se˜ales y transforn marlas en comandos de control auna plataforma ICC rob´tica de cuatro llantas con doble tracci´n. o o 1. Dise˜o de electrodos activos n 2. Dise˜o de una gorra con las ´reas especificas n a Los estimulos visuales se trasmiten atravez donde se colocan los sensores de la pantalla de una computadora, por medio de estos est´ ımulos el cerebro produce se˜ales n 3. Construcci´n de electrodos en serie y gorra o con ciertos patronesreconocibles.Estas se˜ales se n adquieren por medio de electrodos activos dis•Dise˜o de software: sistema de adquisici´n de n o tribuidos en la corteza cerebral de la persona, se˜ales, de an´lisis y de filtrado n a luego se digitaliza para despu´s entrar al sistema e •Construcci´n de la interfaz cerebro computao de clasificaci´n donde se obtienen los patrones y dora o por medio de algoritmos se generanlos comandos •Experimentaci´n o de control de velocidad y direcci´n que son eno •Adquisici´n de patrones en las neuro-se˜ales o n viados v´ inal´mbrica a la plataforma rob´tica. ıa a o •Desarrollo de control inteligente basado en En la figura 1 se representa un esquema de ello. actividad mental 133

1st Simposium on Robotics, Sensing and Perception, N ov/29th /2008

Maribel Lima Hern´ndez aFigura 3: Clasificaci´n de ondas neuronales o Figura 2: Funcionamiento neuronal interfaz cerebro computadora no invasora, se le llama asi ya que los dispositivos se colocan sobre la corteza del cr´neo. No se requieren procesos a quir´rgicos por lo tanto es m´s segura, de menor u a costo y cumple con nuestro objetivo de investigaci´n. Esta es la m´s com´nmente utilizada en o ´ a u loselectroencefalogramas (EEG). En un EEG, se colocan electrodos en el cuero cabelludo sobre m´ltiples ´reas del cerebro para u a detectar y registrar patrones de la actividad el´ctrica de las neuronas y verificar la presencia e de anomal´ ıas. El electrodo es un conductor utilizado para hacer contacto con una parte no met´lica de un a circuito, en los EEG el electrodo conduce potenciales el´ctricos hacia undispositivo amplifie cador. En la mayor´ de las lecturas de EEG se ıa utilizan electrodos pasivos. Estos requieren que la superficie de la piel sea preparada en forma especial, y necesitan de pasta conductora. Estos procedimientos suelen ser inc´modos para una o interfaz f´cil de utilizar en experimentos de esta a

3.

Interfaz cerebro computadora ICC

Es un sistema de comunicaci´n entre las funociones mentales o cognitivas del cerebro y un medio externo, ya sea una computadora o un hardware espec´ ıfico. La interfaz cerebro computadora se puede dividir en 5 etapas, que son: Obtenci´n de la se˜al o n Preprocesamiento Clasificaci´n de la se˜al o n Ejecuci´n de la funci´n mental o o Retroalimentaci´n. o Los electrodos son los dispositivos mediante los cuales se reciben o se envian las se˜alesde n comunicaci´n. En ´ste proyecto se utiliza una o e

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Figura 4: Corteza cerebral naturaleza. Un electrodo activo es un electrodo que no requiere de una preparaci´n especial para o la piel y cuentan con un circuito eletr´nico que o d´ tratamiento a las se˜ales. Esto se puede haca n er...