[發(fā)明專利]一種鯉魚機(jī)器人腦電極固定裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810868386.6
• 申請(qǐng)日: 2018-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN109045464A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭勇;楊蘭;劉佳寧;趙洋;韓曉曉;王婷婷;孫雨蕉;徐冰心;畢晨陽(yáng);任家寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號(hào): A61N1/05
• 分類號(hào): A61N1/05
• 代理公司: 秦皇島一誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 13116
• 代理人: 李合印

本發(fā)明公開了一種鯉魚機(jī)器人腦電極固定裝置及方法，包括電極搭載板、吻部捆扎帶、頭部上固定帶、頭部下固定帶、腹部調(diào)節(jié)帶和子母粘貼帶。本發(fā)明搭載方法是：將吻部捆扎帶根據(jù)魚嘴的形狀與大小合適地固定在吻部；用萬(wàn)能板切割制成橢圓形電極搭載板，將電極穿過電極搭載板孔植入腦組織；將腹部調(diào)節(jié)帶根據(jù)腹圍大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，用腹部調(diào)節(jié)帶兩端的子母粘貼帶粘貼而捆扎在腹部；頭部上固定帶2個(gè)，通過中間的電極搭載板連接而固定在頭部上；頭部下固定帶隨著吻部捆扎帶和腹部調(diào)節(jié)帶的固定而固定。本發(fā)明主要解決了水下環(huán)境中鯉魚機(jī)器人腦電極固定與搭載不穩(wěn)固的問題。本發(fā)明主要應(yīng)用于鯉魚機(jī)器人的水下運(yùn)動(dòng)控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物控制領(lǐng)域，尤其涉及一種鯉魚機(jī)器人腦電極固定裝置及搭載方法。

背景技術(shù)

人類對(duì)動(dòng)物進(jìn)行生物行為控制是當(dāng)今世界一個(gè)嶄新的高科技應(yīng)用前沿領(lǐng)域，通過對(duì)動(dòng)物行為的有效控制可執(zhí)行多種任務(wù)，可以應(yīng)用于災(zāi)難搜救、環(huán)境監(jiān)測(cè)、水下勘探、海洋生態(tài)環(huán)境研究等民用及軍事應(yīng)用領(lǐng)域，是具有潛在應(yīng)用前景的重要領(lǐng)域。

控腦技術(shù)是動(dòng)物機(jī)器人行為控制的最有效手段。在控腦技術(shù)研究中，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)物機(jī)器人的控制，需要在動(dòng)物機(jī)器人腦運(yùn)動(dòng)區(qū)植入腦電極，通過刺激腦運(yùn)動(dòng)區(qū)實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)物機(jī)器人的行為控制。

二十世紀(jì)八十年代初，McClellan等首先在七鰓鰻腦部植入電極，結(jié)果提示其中腦參與了運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)。九十年代末，Herrero等在金魚腦部植入電極，通過電刺激視頂蓋誘導(dǎo)金魚尾鰭拍打和眼睛轉(zhuǎn)動(dòng)。本世紀(jì)初，Susan Brown將一枚微型芯片植入鯊魚腦內(nèi)，通過刺激鯊魚的嗅覺神經(jīng)核團(tuán)實(shí)現(xiàn)了對(duì)鯊魚的遠(yuǎn)程控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種鯉魚機(jī)器人腦電極固定裝置及方法，將腦電極裝置搭載于鯉魚頭部，將電極植入鯉魚腦組織中，進(jìn)而對(duì)其腦部進(jìn)行電刺激，以實(shí)現(xiàn)對(duì)鯉魚機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制，解決水下環(huán)境中腦電極固定和搭載不穩(wěn)固的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用了以下技術(shù)方案：本發(fā)明所述裝置由電極、電極搭載板、吻部捆扎帶、頭部上固定帶、頭部下固定帶、腹部調(diào)節(jié)帶和子母粘貼帶構(gòu)成；所述吻部捆扎帶為可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的塑料捆扎帶首尾相連組成的環(huán)狀帶；所述頭部上固定帶由前段頭部上固定帶和后段頭部上固定帶組成，在兩段頭部上固定帶之間連接電極搭載板，在電極搭載板上安裝電極；所述腹部調(diào)節(jié)帶為彈性松緊帶，腹部調(diào)節(jié)帶兩端縫合一對(duì)相應(yīng)的字母粘貼帶形成環(huán)形帶結(jié)構(gòu)；前段頭部上固定帶前端與吻部捆扎帶上端相連，后段頭部上固定帶尾端與腹部調(diào)節(jié)帶上端相連；頭部下固定帶的前端與吻部捆扎帶下端相連，頭部下固定帶的尾端與腹部調(diào)節(jié)帶下端相連。

進(jìn)一步的，所述的吻部捆扎帶采用可調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的塑料捆扎帶，可根據(jù)魚嘴的形狀與大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，頭部上固定帶和頭部下固定帶分別與吻部捆扎帶用針線進(jìn)行縫合連接。

進(jìn)一步的，所述的腹部調(diào)節(jié)帶是彈性松緊帶，長(zhǎng)為24.5cm，寬為2cm，腹部調(diào)節(jié)帶兩端各縫有一個(gè)子母粘貼帶，可用于調(diào)整腹部調(diào)節(jié)帶的松緊度，子母粘貼帶為長(zhǎng)4cm和寬2cm的長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，其中子母粘貼帶用于較大幅度的調(diào)節(jié)，腹部調(diào)節(jié)帶的彈性用于細(xì)微的調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步的，所述的頭部上固定帶是連接吻部捆扎帶和腹部調(diào)節(jié)帶的彈性松緊帶，兩段頭部上固定帶的長(zhǎng)為4cm，寬為2cm。

進(jìn)一步的，所述的電極搭載板是根據(jù)鯉魚腦組織大小與形狀由萬(wàn)能板切割而成的橢圓形結(jié)構(gòu)，其中長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度為4cm，短軸為2cm，吻部捆扎帶到電極搭載板的距離為3.5cm，電極搭載板到腹部調(diào)節(jié)帶的距離為3.5cm。

進(jìn)一步的，所述的電極穿過電極搭載板的圓孔植入到鯉魚腦組織中，將電極用焊錫固定在電極搭載板上，再用熱熔膠固定與防水。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：更加牢固地將腦電極固定在鯉魚頭部，解決了水下環(huán)境中腦電極固定與搭載不穩(wěn)固的問題，適用于水生動(dòng)物機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明裝置的側(cè)視圖。