ErgoAI®脑机接口与类脑智能实训设备

 

02、ErgoAI®脑机接口与类脑智能实训设备 

产品概述：

ErgoAI®脑机接口与类脑智能实训平台是面向脑机接口、人工智能与神经工程等领域职业教育的核心实训工具，以脑机接口（BCI）技术为基础，结合多模态神经生理信号（如EEG、fNIRS）采集与分析，构建从脑机接口范式设计到智能应用的完整技术链路，助力学生掌握脑机接口、类脑智能技术及应用开发能力，系统配套专业化教程，实践教学同步进行，真正做到“干中学”。

产品特点：

l 范式库资源丰富：集成各类型BCI范式（如SSVEP、P300、运动想象等），覆盖科研、医疗、工业场景，支持一键调用脑机拼写、抓握想象、无人机控制等20+标准化实验模板。

l 科研级感知交互设备：支持脑电、近红外、多模态测试仪等各类型生理信号测量设备，采集高质量感知交互数据

l 人因智能边缘计算实训终端：超100TOPS多模态人因智能边缘终端，内置多种机器学习/深度学习算法教学资源、以及人机交互模型教学资源。

l 可视化数据与分析教学：实时脑地形图渲染，多频段脑波动态追踪，支持离线导出与深度的数据处理分析。

l 一站式传输处理：支持数据实时传输处理，开放SDK/API，与智能外控联动，直观反馈实训效果。

系统组成：

（1）ErgoLAB脑机接口实训设备

ErgoLAB脑机接口实验仪实训设备，包括脑电仪、近红外脑成像仪、以及多模态脑功能测试仪，操作便捷且性能稳定，无论是课堂教学还是实验室研究，都能轻松应对。包括脑电设备:高密度脑电仪、可穿戴脑电仪、便携式干电极脑电仪；近红外设备:高密度近红外脑成像仪、可穿戴近红外脑成像仪、多模态脑功能测试仪；支持以有线/无线/离线方式采集EEG、fNIRS多模态神经生理信号，开放SDK/API

设备品类：

设备名称	设备特点
ErgoLAB HD-EEG 高密度脑电仪	高密度脑电监测系统，单机支持160通道，可扩展至1600通道，实现全脑精准覆盖，满足脑功能定位与神经网络研究需求。采用水/凝胶双电极模式，高采样率+强抗干扰，确保信号稳定。配备移动式科研推车，灵活适配实训教学环境。
ErgoLAB Wear-EEG 可穿戴脑电仪	创新性地将可穿戴技术与无线脑电监测相结合，通过多类型采集方式（水/凝胶/干电极）和抗干扰技术，实现无束缚的精准脑电采集。无论是工业现场作业、驾驶行为研究，还是实验室长时间观测，都能确保移动状态下的持续稳定监测，为实训教学数据采集提供可靠保障。
ErgoLAB EEG/BCI 教学版脑电仪&脑机接口实验仪	专为脑电教学与科研设计，32通道EEG+8通道可扩展信号，满足课堂演示与实验研究需求。开放式模块支持自定义实验方案，简单易用，稳定可靠，助力师生轻松开展脑电实训与前沿探索。
ErgoLAB Dry-EEG 干电极脑电仪	采用符合国标人体数据的智能头环设计，适配50-62mm的头围范围，集成免介质干电极技术实现两分钟快速部署。创新性融合可调节抽拉结构、先进的无线传输技术以及强大的抗干扰技术，具备更高的灵活性、移动性和便捷性，满足脑电研究、脑机接口研究及教学实训等多场景下的高质量EEG数据采集。
ErgoLAB HD-fNIRS 高密度近红外脑成像仪	采用创新的六边形模块化设计，支持灵活配置高密度传感器阵列，实现大脑血氧动态的精准监测。其无线可穿戴特性突破传统限制，支持自由活动和多人同步实验，适用于实训教学中的神经科学研究、临床评估和人机交互等场景。
ErgoLAB fNIRS-EEG 多模态脑功能仪	为深度解析脑功能与认知机制，创新性地融合脑电技术与近红外采集技术，通过一体化帽体设计实现电极和光极阵列的同步排布。内置高精度同步时钟源，确保EEG和fNIRS数据的毫秒级时间戳对齐，能够快速捕捉大脑对刺激的响应变化，同时有助于更准确地定位大脑活动区域，为脑活动研究提供时空互补的全维度信息。
ErgoLAB fNIRS 教学版脑成像仪	一款高性价比近红外脑成像设备，配备16通道多脑区探测传感器，支持多脑区自定义切换测量，在保证科研级精度的同时满足实训教学需求。
ErgoLAB Wear-fNIRS 可穿戴近红外脑成像仪	可实时检测大脑脱氧血红蛋白和氧合血红蛋白浓度变化，是用来反应脑区活跃程度的专业化设备。该设备采用智能穿戴技术，具备出色的抗干扰能力和高精度的数据同步，适用于事件相关分析、区组分析以及针对特定兴趣区的脑区激活分析等广泛的实训教学。
ErgoAI EEG 脑功能边缘计算终端	ErgoAI EEG边缘计算智能脑电仪，基于边缘计算实现脑电数据的实时分析与个性化反馈。支持本地训练与预测，可精准评估情绪、疲劳等认知状态，适用于医疗、军事等领域的智能决策与干预实训教学。

 

（2）ErgoLAB 教学实验范式资源库

实验设计区配置实验总览选择、刺激呈现装置，主要用于设计BCI实验和刺激范式选配。配套实验范式指导手册，轻松开展脑电与脑机交互的研究应用。范式包含：

l 自定义脑机接口范式

l 脑机接口范式库

n 基于行列 RC (Row-Column)刺激编码BCI范式、基于单项显示SD 、基于子矩阵SBP (Sub-matrix based paradigm)的刺激BCI范式、、基于事件相关电位P300的 BCI范式、基于稳态视觉诱发电位SSVEP (f-VEP)的 BCI范式30+

l 定制化创新型个性化BCI刺激范式

l 自定义刺激呈现载体

n 基于PC屏幕：刺激呈现于计算机屏幕上，单屏幕（可定制双屏或多屏）；

n 基于移动端屏幕：刺激呈现于移动设备上（如：平板、手机）；

n 基于VR/AR：刺激呈现于VR/AR设备上。

 

（3）ErgoAI 数据采集-模型训练-部署-智能感知控制一体化教学系统

l 数据采集可视化、特征工程、智能模型训练、教学体系

n 深度学习EEG、fNIRS等脑功能信号的处理分析

n 项目与数据集创建：学生自定义创建项目与EEG数据集、自动配置数据预处理算法

n 特征工程与模型训练：支持特征工程集合构建、智能模型定义训练全流程

n AI算法与模型案例中心：AI算法教学案例中心、AI模型教学案例中心

 

l 感知与控制，搭载脑机接口边缘计算终端，灵活配置控制外设，满足多样化实训教学场景，如机械臂、无人机、智能家居等

n 无人机、机械臂、机器狗、机器人、智能家居；其他自定义设备：需提供Python SDK、API

 

平台应用：

l 人机工效方向：BCI 脑机交互教学实训室通过脑电数据优化人机界面布局与操作逻辑，助力培养掌握神经工效学原理、能提升系统易用性与舒适性的专业人才。

l 人机交互方向：依托实训室的脑机接口技术，可培养具备脑信号解析与交互系统设计能力的人才，推动自然化、非肢体交互方式的创新应用。

l 具身智能方向：实训室为具身认知与脑机融合研究提供实践平台，培养能结合身体感知与脑机接口技术实现智能体协同的复合型人才。

l 状态识别方向：借助脑电信号实时监测与分析技术，实训室可培养掌握认知状态、情绪状态精准识别能力的人才，服务于医疗、教育等领域的状态评估需求。

ErgoLAB多模态同步方案：

整体概述

ErgoLAB人机环境同步平台采用多模态数据时钟同步技术，平台可完成完整的实验和测评流程，包括项目管理-试验设计-同步采集-信号处理-数据分析-人因智能评估-可视化报告，支持基于云架构技术的团体测试和大数据管理。

ErgoLAB人机环境同步平台采用主客观结合多模态数据同步采集与多维度验证的方法，数据实时同步种类包含大脑认知数据（EEG/BCI脑电仪与脑机接口边缘计算设备、fNIRS/BCI近红外脑成像仪），视觉数据（Eyetracker眼动仪与视线交互系统），生理数据（生理仪含：GSR/EDA、EMG、ECG、EOG、HRV、RESP、TEMP/SKT、PPG、SpO2），行为观察、肢体动作与面部表情（基本情绪、情绪效价、微表情等）数据、生物力学数据（拉力、握力、捏力、压力…），人机交互数据（包含人机界面交互行为数据以及对应的键盘操作，鼠标点击、悬浮、划入划出等；移动终端人机交互行为数据以及对应的手指轨迹操作行为如点击、缩放、滑动等；VR终端界面人机交互行为数据及对应的双手操作拾取、丢弃、控制，VR空间行走轨迹）、以及多类型时空行为轨迹数据采集(包括室内、户外、以及VR环境不同时空的行走轨迹、行车轨迹、访问状态以及视线交互、情感反应、交互操作行为等数据实时同步采集)、以及作业空间及作业环境数据（温度、湿度、噪音、光照、大气压、湿度、粉尘等）等客观量化数据；为科学研究及应用提供完整的数据指标。

ErgoAI人因智能：

将人工智能技术引入人因工程研究工具，人因工程行业更加深度，使得实验环境不会受限于某一种设备或数据指标，采集分析不同典型行业或学科专业的人-机-环境系统交互过程中自然状态下的人类行为数据，获取更接近真实人员状态的数据。平台还提供覆盖科研实验全流程的功能模块，包括项目管理、实验设计、同步采集、数据分析、综合统计和可视化报告，结合ErgoAI人因智能边缘计算平台为多模态人机环境研究提供一站式人因工程+人工智能解决方案。以ErgoLAB人机环境同步平台和ErgoAI人因智能边缘计算平台为核心的多模态同步人因智能解决方案大大提高了实验结果的信效度，同时节省了研究的人力、物力、时间，提高了研究与测评的整体效率。

  

基于ErgoAI人因智能多元时序算法底座与人因工程人机环境数据库，构建人员特定状态的预训练模型，配合高灵活度的训练方案管理功能，用户能够在统一环境中高效构建和优化模型。 从而实现对人员状态的精准实时评估与预警，如负荷状态、应激状态、疲劳状态、情景意识和注意能力等。

Kingfar公司介绍：

北京津发科技股份有限公司（津发科技）是国家级专精特新“小巨人” ，新一轮第一批国家级专精特新重点“小巨人”、国家级知识产权优势企业、国家级高新技术企业、国家级科技型中小企业；旗下包含北京人因智能工程技术研究院和北京人因工程设计院有限公司等新型科技研发机构，并联合共建了北京市企业技术中心、北京本科高校产学研深度协同育人平台、苏州市重点实验室、湖南省工程实验室、山东省工程研究中心等多个科技创新平台。

津发科技承担和参与了多项国家重点研发计划、工信部高质量发展专项、国家自然科学基金等国家级课题基金项目。担任全国信标委XR扩展现实标准化工作组副组长单位，工信部元宇宙标准化工作组关键技术组联合组长单位；主持和参编国际、国家、行业和团体标准30余项。

津发科技创新研发了国产化自主可控的人因工程与人因智能边缘计算系列信创产品与技术；通过了欧洲CE、美国FCC、欧盟ROHS，以及ISO9001、ISO14001、ISO45001等多项国际认证。累计荣获30余项省部级新技术新产品认证和多项省部级科学技术奖励；全球申请发明专利超过530项，已授权120余项国际和国家发明专利、150余项国际和国家注册商标、130余项国家软件著作权；已服务全国高等院校和装备科技工业科研院所应用示范，并已支撑科研学者和科技工作者发表中英文学术论文超过1100篇。

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