Sistema de Teleoperación Multi-Robot Basado en Interfaz Cerebro-Computador

Abstract

[EN] This paper reports multi-robot teleoperation system based on a brain-computer interface, which allows the user to control simultaneously a non-predefined number of robots via internet, only by brain activity. These devices are oriented to people with severe neuromuscular disabilities, providing them telepresence with a interaction mode based on their thoughts. This work is an extension of a teleoperation system which has been improved to support the teleoperation of N robots, and that uses small and portable robots (of two orders of dimension below the original). The brain-computer interface is based on EEG with a P300-based protocol of control, and the robots are able to navigate, interact by sending alarms, and visually perceive the environments. The system has been validated with two healthy users and the main result is that all of them were able to successfully solve the proposed tasks with no failures, which demonstrates the validity and high robustness of the prototype.

[ES] Este artículo presenta un sistema de teleoperación multi-robot basado en una interfaz cerebro-computador que permite al usuario controlar de manera simultánea un número arbitrario de robots a través de internet, únicamente con su actividad cerebral. El objetivo final de estos dispositivos está orientado hacia personas con fuertes deficiencias neuromusculares, ofreciendo telepresencia, con un modo de interacción con la máquina basado únicamente en el pensamiento. El presente trabajo es una extensión de un sistema de teleoperación cuyas innovaciones son el soporte para teleoperar N robots, y el uso de robots minituarizados y portátiles (de dimensión dos órdenes de magnitud inferior respecto al original). La interfaz cerebro-computador está basada en EEG con un protocolo de control basado en P300 y los robots están dotados de las capacidades de navegar, interactuar mediante el envío de alarmas, y percibir visualmente dichos entornos. El sistema ha sido validado con dos usuarios sanos y el principal resultado es que todos fueron capaces de resolver las tareas propuestas con éxito sin reportar ningún error, lo que demuestra la validez y alta robustez del prototipo en conjunto.