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龙图腾网恭喜西安理工大学申请的专利视觉语义目标刺激的脑控助残抓取机器人系统及控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115922719B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211627769.7，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权视觉语义目标刺激的脑控助残抓取机器人系统及控制方法是由李睿;张亦弛;李治军;杨世强;周劲草;白鑫;刘锦莉;王立焘设计研发完成，并于2022-12-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本视觉语义目标刺激的脑控助残抓取机器人系统及控制方法在说明书摘要公布了：本发明智能控制技术领域，公开了一种视觉语义目标刺激的脑控助残抓取机器人系统及控制方法，包括脑电信号采集单元、视觉诱发单元、信号处理单元以及抓取机器人本体；抓取机器人本体获取所处环境下各物体的语义目标图像及位姿信息；并根据脑控抓取意图抓取物体；视觉诱发单元按照预设的闪烁方式闪烁基于语义目标刺激的视觉诱发范式；脑电信号采集单元采集残疾操控者由视觉诱发范式诱发的脑电信号；信号处理单元解码脑电信号得到脑控抓取意图，并发送至抓取机器人本体，还用知识图谱推理残疾操控者的脑下一步脑控抓取意图，并反馈给视觉诱发单元生成视觉诱发子范式。提升脑控助残抓取机器人的智能决策与执行能力，帮助残疾操控者实现基本的生活自理。

本发明授权视觉语义目标刺激的脑控助残抓取机器人系统及控制方法在权利要求书中公布了：1.一种视觉语义目标刺激的脑控助残抓取机器人系统，其特征在于，包括脑电信号采集单元、视觉诱发单元、信号处理单元以及抓取机器人本体；脑电信号采集单元依次连接信号处理单元、抓取机器人本体和视觉诱发单元；抓取机器人本体用于采集所处动态非结构化环境下的场景信息，并分割出场景信息中包含的具有物体信息的目标图像，并获取各目标图像的语义；根据场景信息和各目标图像的语义，得到所处动态非结构化环境下各物体的语义目标图像、位置信息及姿态信息；并发送各物体的语义目标图像至视觉诱发单元；以及接收信号处理单元发送的脑控抓取意图，并根据脑控抓取意图、各物体的位置信息、各物体的姿态信息以及预设的设定位置信息生成抓取控制信号，并根据抓取控制信号抓取待抓取物体并运送至设定位置；视觉诱发单元用于根据各物体的语义目标图像，生成基于语义目标刺激的视觉诱发范式，并按照预设的闪烁方式闪烁；脑电信号采集单元用于采集残疾操控者由基于语义目标刺激视觉诱发范式诱发的脑电信号，并发送至信号处理单元；信号处理单元用于解码脑电信号得到脑控抓取意图，并发送至抓取机器人本体；以及推理残疾操控者的下一步脑控抓取意图，并反馈给视觉诱发单元；所述抓取机器人本体包括视觉感知模块、运动控制模块以及机械臂结构模块；视觉感知模块与运动控制模块和视觉诱发单元均连接，运动控制模块与信号处理单元连接；视觉感知模块用于采集所处动态非结构化环境下的场景信息，并分割出场景信息中包含的具有语义信息的目标图像，并获取各目标图像的语义；根据场景信息和各目标图像的语义，得到所处动态非结构化环境下各物体的语义目标图像、位置信息及姿态信息；并将各物体的语义图像发送至视觉诱发单元，并将各物体的位置信息及姿态信息发送至运动控制模块；运动控制模块用于接收信号处理单元发送脑控抓取意图，以及视觉感知模块发送的各物体的位置信息及姿态信息；根据脑控抓取意图、各物体的位置信息、各物体的姿态信息以及预设的设定位置信息生成抓取控制信号并发送至机械臂结构模块；机械臂结构模块用于根据抓取控制信号，抓取待抓取物体并运送至设定位置；所述根据脑控抓取意图、各物体的位置信息、各物体的姿态信息以及预设的设定位置信息生成抓取控制信号包括：根据脑控抓取意图、各物体的位置信息以及各物体的姿态信息，得到待抓取物体的位置信息及姿态信息；采用Denavit-Hartenberg方法对机械臂结构模块进行运动学建模，并结合待抓取物体的位置信息及姿态信息，得到机械臂结构模块到达待抓取物体的位置信息和姿态信息；并根据机械臂结构模块到达待抓取物体的位置信息和姿态信息，通过机器人关节逆向运动学求解，得到机械臂结构模块需要旋转的角度；根据待抓取物体的位置信息以及预设的设定位置信息，得到机械臂结构模块的路径规划信息；并根据机械臂结构模块需要旋转的角度以及机械臂结构模块的路径规划信息，生成抓取控制信号；所述采集所处动态非结构化环境下的场景信息，并分割出场景信息中包含的具有物体信息的目标图像，并获取各目标图像的语义包括：采集所处动态非结构化环境下的场景信息；调用预设的检测分割模型，检测并分割场景信息的场景图像中包含的具有物体信息的目标图像，获取目标图像的语义信息；其中，检测分割模型通过采用标注图像训练的YOLOv5网络模型；所述抓取机器人本体还用于获取推力反馈信息并解析，得到推力反馈值；以及当推力反馈值大于设定推力反馈阈值时生成反馈控制信号，并根据反馈控制信号，将抓取的待抓取物体运送至原有位置；所述根据各物体的语义目标图像，生成基于语义目标刺激的视觉诱发范式，并按照预设的闪烁方式闪烁包括：将各物体的语义目标图像进行图像边缘轮廓提取及灰度处理后，生成基于语义目标刺激的视觉诱发范式，并以正弦调制的方式闪烁基于语义目标刺激的视觉诱发范式；所述解码脑电信号得到脑控抓取意图包括：将脑电信号进行0.5~45Hz的巴特沃斯带通滤波和去除趋势项处理，然后采用基于遗传算法与滤波器组的典型相关分析算法进行对于目标稳态视觉诱发电位的模式识别，得到残疾操控者的脑控抓取意图；所述信号处理单元还与视觉诱发单元连接，其中，推理残疾操控者的下一步脑控抓取意图包括：信号处理单元还用于根据脑控抓取意图，通过预先构建的动态非结构化场景知识图谱，得到若干推理意图的语义目标图像，并将得到的若干推理意图的语义目标图像作为残疾操控者的下一步脑控抓取意图发送至视觉诱发单元；视觉诱发单元还用于根据若干推理意图的语义目标图像，生成基于语义目标刺激的视觉诱发子范式，并按照预设的闪烁方式闪烁；所述根据脑控抓取意图，通过预先构建的动态非结构化场景知识图谱，得到若干推理意图的语义目标图像包括：将脑控抓取意图进行特征向量编码，得到意图信息向量；将意图信息向量与动态非结构化场景知识图谱中的结构化向量进行匹配度计算，将匹配度高于预设值的结构化向量所对应物体信息结点作为起始结点，依据基于路径的搜索方法，在动态非结构化场景知识图谱中搜索代表残疾操控者进一步意图的物体实体信息节点，得到若干推理意图的实体信息节点；根据若干推理意图实体信息节点，得到残疾操控者下一步意图推理结果，根据残疾操控者下一步意图推理结果生成若干推理意图的语义目标图像。

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