文档介绍：硕士学位论文
基于BCI和加速度传感器的益智玩具的设计和实现
摘要
目前,中国青少年中多动症患者的数量逐年增加,青少年在患有多动症后容易产生注意力不集中,做事缺乏耐心,情绪不稳定等一系列的消极影响,其危害性越来越大。如何治疗多动症的问题受到社会各界的广泛关注,目前治疗多动症的方法存在着各种各样的不足,多动症已经成为一个亟待解决的社会问题。
本文通过深度挖掘多动症患者的需求,分析用户需求,提出了一种全新的多动症治疗方法:将多动症的治疗和趣味玩具结合起来,将BCI技术运用到了普通的儿童玩具中,研发了一种基于BCI和加速度传感器的益智玩具小车。在该系统中,利用BCI技术用户可以通过控制自己的注意力集中程度来控制小车的运行速度,注意力集中程度越高,小车的行驶速度越快。用户可以通过控制自己身体部位的摆动来控制小车的前进方向。此外,该系统还设计实现了脑电控制模式、循迹模式和颜色识别模式等3种游戏模式,这些游戏模式可以充分提高了整个玩具的趣味性。通过这种寓教于乐的全新方式来缓解治疗多动症和提高孩子的注意力。此款玩具的出现必将在社会价值和商业价值两方面取得巨大的成功。
关键词:多动症,BCI,加速度传感器,益智小车
Abstract
Now there are more and more adolescents are diagnosed with attention deficit and hyperactivity disorder in china. These adolescents cannot focus their attention and listen classes carefully, they have no patience and they will lose their temper. Attention deficit and hyperactivity disorder is so harmful that more and more people notice this problem. But there are so many ings in treatments. Now Attention deficit and hyperactivity disorder es a social problem.
This article researches demands of users, analyzes these demands. This article introduces a new ADHD treatment. This new bines with toys, it applies BCI to the toys and develops a new toy based on BCI and acceleration sensor, and this toy has three game modes. Users can control the car’s speed by controlling their EEG and users can also control the car’s directions by shaking their heads. This toy will mercial value and social value.
Key Words:ADHD,BCI, Acceleration Sensor, Educational Toys
目录
摘要 i
Abstract ii
图目录 III
表目录 IV
第1章绪论 5
课题背景 5
国内外研究现状 6
玩具市场概况 6
新型益智玩具研究概述 9
BCI技术研究现状 11
课题研究的意义 14
本论文的研究内容和结构 15
本文研究的内容 15
本论文的结构 16
本章小结 16
第2章产品需求分析与功能设计 17
多动症患儿心理特点 17
用户需求分析 18
多动症群体对产品的需求 18
其他用户群体对产品的需求 24
产品需求总结 26
本章小结 27
第3章益智小车的设计 28
系统总体设计方案 28
系统功能设计 29
系统不同游戏模式的设计 31
脑电控制模式设计 31
循迹模式设计 31
颜色检测模式 33
系统展示 33
本章小结 34
第4章益智小车关键技术研究和实现 36
4.