Control of a Mobile Robot Through Brain Computer Interface

Abstract

Abstract-This paper poses a control interface to command the movement of a mobile robot according to signals captured from the user's brain. These signals are acquired and interpreted by Emotiv EPOC device, a 14-electrode type sensor which captures electroencephalographic (EEG) signals with high resolution, which, in turn, are sent to a computer for processing. One brain-computer interface (BCI) was developed based on the Emotiv software and SDK in order to command the mobile robot from a distance. Functionality tests are performed with the sensor to discriminate shift intentions of a user group, as well as with a fuzzy controller to hold the direction in case of concentration loss. As conclusion, it was possible to obtain an efficient system for robot movements. Keywords-Brain Computer Interface -BCI, EmotivEpoc, Mobile Robot, Arduino, EEG.Resumen-En este artículo se presenta una interfaz de control que permite comandar el movimiento de un robot móvil en función de la captura de señales provenientes del cerebro del usuario. Dichas señales son adquiridas e interpretadas por medio del dispositivo Emotiv Epoc, el cual cuenta con 14 sensores tipo electrodo que captan señales electroencefalográficas (EEG) de alta resolución, que después son enviadas a un equipo de cómputo para ser procesadas. Se desarrolla una interfaz cerebro-computador (BCI) basada en el software y SDK del desarrollador del Emotiv mediante la cual se comanda de forma remota el robot móvil. Se realizan pruebas de funcionalidad con el sensor para discriminar una intención de desplazamiento por parte de un grupo de usuarios y un controlador difuso para sostener la dirección en casos de perdida de la concentración. Como conclusión, se logra obtener un sistema eficiente para la manipulación del robot.