本田开发仅靠人脑思考即可操控机器人的BMI技术

Honda研究开发子公司(株)Honda Research Institute Japan(HRI-JP、日本埼玉县和光市)和(株)国际电气通信基础技术研究所(ATR、京都府相良郡精华町)、(株)岛津制作所(Shimadzu、京都府中京区)合作开发出全球首例※1人机界面技术(Brain-machine Interface　以下简称为BMI)，该技术不仅结合了脑电波仪(Electro Encephalo Graphy 以下简称EEG)和近红外线光谱仪(Near Infrared Spectroscopy　以下简称NIRS)，还采用了新一代信息筛选技术，不需要进行按钮操作等身体动作，仅靠人脑思考即可操控机器人。将来，还将通过智能化技术和机器人技术等技术之间的高度融合，实现新开发产品的更人性化应用。

人类思考时，脑部会产生微弱的电流，同时血流也会发生相应的变化。如何准确地测定和解析这些变化，正是开发BMI技术的重点。EEG可监测伴随大脑活动时头皮表面产生的电流变化值，NIRS可监测大脑活动时脑内血流的变化值，新开发的BMI技术结合上述EEG和NIRS的功能，开发出能够对这两大类信息进行统计和筛选的新技术，由此，成功实现了对大脑活动的高精度识别。2006年推出的使用BMI技术的功能型核磁共振图像装置(functional Magnetic Resonance Imaging 以下简称fMRI)由于体积较大，而且还会产生很强的磁场，因此使用环境很受限制。此次新开发的测定装置则通过使用较小型的EEG和NIRS，充分提高了使用的便利性。

使用新开发的BMI技术进行实验的概要

首先，在使用者头部装置EEG和NIRS感应器。然后提示使用者从四个身体部位中选择一个(左手、右手、舌头、脚)，使用者保持身体各部分静止不动，想象自己选定的身体部位。此时，开始对伴随着大脑活动产生的脑电波和脑部血流的变化进行测量，同时对测定出来的数值进行实时解析，最后判断出使用者的大脑意识。接到该结果后，机器人ASIMO会做出相应的动作，例如抬手或者脚。此次实验的准确率高达90%，属全球最高水平※1。

为了探索人与机器的新界面，Honda自2005年开始与ATR公司共同研究和开发BMI技术，未来将与人工智能和机器人等技术高度融合，应用于更加人性化的人机界面。作为两公司共同研究的结晶，2006年5月在全球首次成功开发出使用fMRI装置的BMI技术，通过该技术无需在脑内埋入电极，也无需经过特殊训练，便可以对大脑活动进行解析，从而实现对机器人手部进行控制。

什么是“BMI”？

以前的界面是通过手或者脚的活动来开关按钮进行操作，BMI则利用各种装置对大脑活动进行监测，基于监测数据对机械(机器人)进行控制，不需要手脚操作是其最主要的特征。在欧美地区BMI技术分为两种，一种被称为“侵袭型”，通过外科手术，在人脑内埋入电极。而另一种仅在头皮上安置感应器，被称为“非侵袭型”。