ErgoAI®人机交互实训设备

 

ErgoAI®人机交互实训设备

产品概述：

ErgoAI® 多模态人机交互实训系统是专为职业教育领域打造的先进教学与实训平台。它以多模态人机交为核心，深度融合脑机接口技术，并集成肌电控制、手势识别、眼动追踪等多种自然交互模态。系统构建了从生理信号精准感知、多模态意图智能识别、到对多样化智能设备进行实时精准控制的完整技术链路，旨在培养学生掌握前沿的、融合多种交互模态的“人机协同”控制技术，为智能制造、康复工程、智能座舱、数字娱乐等产业输送掌握下一代人机交互核心技能的复合型技术人才。

系统组成：

（1）多模态人机交互实训平台

l 平台功能：多模态信号同步采集、实时处理、AI算法分析、融合意图识别模型构建与评估等功能。

l 实验资源：内置丰富的实验模板和算法库；提供BCI范式如SSVEP/P300/运动想象，以及手势控制、眼控交互、肌电控制等模板；

l 拓展：提供设备控制与SDK开发平台，实现对各类硬件终端的控制逻辑编程。

 

（2）多模态信号采集套件： 

l 神经生理信号：高精度/便携式/干电极EEG设备、fNIRS近红外脑成像仪、多模态EEG-fNIRS实验设备；

l 行为与生理信号：高精度肌电传感器套件、行为观察系统套件，包含高精度摄像头、眼动追踪设备。

设备品类

神经生理信号

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。配备移动式推车，灵活适配实训教学场景。
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、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教学和基础研究需求。
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大脑研究应用。
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，适用于实训教学场景。

 

行为与生理信号

设备名称	设备特点
ErgoLAB全身表面肌电测试仪	全身表面肌电能够同时采集多个肌肉群及全身的肌电信号，可进行小肌群高密度信号检测（2~8通道）、大肌群多通道信号检测（8~16通道）、以及全身表面肌电信号检测（16通道及以上），可搭配动作捕捉传感器，通过多个电极进行复杂运动的实训教学。
便携式行为观察设备	ErgoLAB便携式行为观察系统是实时行为编码和标准行为分析工具。系统通过行为编码体系，采用定量观察记录的方式来实现结构化和系统化的行为观察，对观察内容进行分类和量化编码。移动终端版本结合便携性手持设备，可以在实训教学现场进行实时行为编码记录、分析与统计。
智能穿戴式眼动仪	Tobii Pro Glasses 3 是一款专为现实环境设计的可穿戴眼动追踪设备，其超轻且坚固的非侵入式镜框集成了16个照明器和四眼摄像头，是高精度、可选镜片度数的、160°视野的场景摄像机。

（3）多样化交互与控制终端

平台直接对接并控制多样化的物理终端设备，作为人机交互的最终执行载体：包含智能机器人、无人机、工业机械臂、智能家居设备、可拓展其他自定义设备： 通过开放的SDK/API接口，可灵活接入并提供控制程序的第三方智能硬件

 

平台应用：

l 智能控制方向：学习人机协同控制技术，利用运动想象脑控+手势识别协同操作工业机械臂完成精细装配任务

l 人工智能应用技术/数字媒体方向： 开发创新人机交互应用，如基于生理信号的游戏、情感计算、或新型交互艺术装置

l 康复工程技术方向：开发与评估辅助沟通与辅助控制技术，例如为运动功能障碍者设计交互方案

l 物联网应用技术方向：构建未来智能空间（如智能家居、智慧教室）的交互原型，探索多模态控制的用户体验

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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