阅读说明：本技术 脑控打印系统 (Brain-controlled printing system ) 是由 谢卫 于 2020-12-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种脑控打印系统,包括信号采集模块、信号处理模块和3D打印模块；信号采集模块包括脑电电极端口、放大器、A/D转换器和第一蓝牙单元,脑电电极端口与放大器连接,放大器与A/D转换器连接,A/D转换器与第一蓝牙单元连接；信号处理模块包括第二蓝牙单元、处理单元和信号输出单元,第二蓝牙单元与第一蓝牙单元无线连接,第二蓝牙单元与处理单元连接,处理单元与信号输出单元连接,信号输出单元还与3D打印模块连接。相对现有技术,本发明能将脑部活动的想象力转化为3D打印实物,便于用户创作出与现实强关联、富有创意的3D打印物,提升创作便利性和效率。(The invention relates to a brain-controlled printing system, which comprises a signal acquisition module, a signal processing module and a 3D printing module; the signal acquisition module comprises an electroencephalogram electrode port, an amplifier, an A/D converter and a first Bluetooth unit, the electroencephalogram electrode port is connected with the amplifier, the amplifier is connected with the A/D converter, and the A/D converter is connected with the first Bluetooth unit; the signal processing module comprises a second Bluetooth unit, a processing unit and a signal output unit, the second Bluetooth unit is in wireless connection with the first Bluetooth unit, the second Bluetooth unit is connected with the processing unit, the processing unit is connected with the signal output unit, and the signal output unit is further connected with the 3D printing module. Compared with the prior art, the method and the device can convert the imagination of brain activities into 3D printed objects, facilitate creation of creative 3D printed products which are strongly related to reality and are rich in originality for users, and improve creation convenience and efficiency.)

脑控打印系统

技术领域

本发明涉及脑机接口技术领域，具体而言，特别涉及一种脑控打印系统。

背景技术

大脑是人类认知领域中最后一只黑匣子，尤其是与大脑高级功能密切相关的思维意识活动，更是人类认识自身而必须解决的核心问题。获取脑部电讯号一直是人类研究大脑生理学和病理学的重要手段之一。由此开发的脑电图测试仪已经有广泛应用。但是，迄今为止，读取脑电波的装置都是依靠设置在头部与皮肤接触的电极来获取脑部与电极相接触部位的表皮电位信号，再由电子设备将电位信号转换成电波信号，在示波器上表达为各种波形信号。现有技术无法充分利用想象力进行实物构建，所以有必要对这些问题进行解决。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能将脑部活动的想象力转化为3D打印实物，提升创作便利性和效率的脑控打印系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：脑控打印系统，包括信号采集模块、信号处理模块和3D打印模块；

所述信号采集模块包括脑电电极端口、放大器、A/D转换器和第一蓝牙单元，所述脑电电极端口与所述放大器连接，所述放大器与所述A/D转换器连接，所述A/D转换器与所述第一蓝牙单元连接；

所述脑电电极端口对人脑进行信号采集，生成EEG信号传输至放大器，放大器对EEG信号进行信号放大，将信号放大后的EEG信号通过第一蓝牙单元传输至信号处理模块；

所述信号处理模块包括第二蓝牙单元、处理单元和信号输出单元，所述第二蓝牙单元与所述第一蓝牙单元无线连接，所述第二蓝牙单元与所述处理单元连接，所述处理单元与所述信号输出单元连接，所述信号输出单元还与所述3D打印模块连接；

所述第二蓝牙单元接收EEG信号，并将EEG信号传输至处理单元，所述处理单元根据EEG信号进行建模，生成模型信号传输至3D打印模块；所述3D打印模块根据模型信号进行3D打印成型。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述处理单元对EEG信号进行预处理，将预处理后的EEG信号进行CSP特征提取，生成特征信息；将特征信息导入BP神经网络分类器转化为控制信号，并根据控制信号进行建模，生成模型信号传输至3D打印模块。

进一步，所述信号采集模块置于头盔内，并与所述头盔固定连接。

进一步，还包括显示模块，所述显示模块与所述信号处理模块连接；所述信号处理模块向所述显示模块输出模型信号，所述信号处理模块根据模型信号显示模型图样。

本发明的有益效果是：能将脑部活动的想象力转化为3D打印实物，便于用户创作出与现实强关联、富有创意的3D打印物，提升创作便利性和效率。

附图说明

图1为本发明脑控打印系统的模块框图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、信号采集模块，1.1、脑电电极端口，1.2、放大器，1.3、A/D转换器，1.4、第一蓝牙单元；

2、信号处理模块，2.1、第二蓝牙单元，2.2、处理单元，2.3、信号输出单元；

3、3D打印模块，4、显示模块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，脑控打印系统，包括信号采集模块1、信号处理模块2和3D打印模块3；

所述信号采集模块1包括脑电电极端口1.1、放大器1.2、A/D转换器1.3和第一蓝牙单元1.4，所述脑电电极端口1.1与所述放大器1.2连接，所述放大器1.2与所述A/D转换器1.3连接，所述A/D转换器1.3与所述第一蓝牙单元1.4连接；

所述脑电电极端口1.1对人脑进行信号采集，生成EEG信号传输至放大器1.2，放大器1.2对EEG信号进行信号放大，将信号放大后的EEG信号通过第一蓝牙单元1.4传输至信号处理模块2；

所述信号处理模块2包括第二蓝牙单元2.1、处理单元2.2和信号输出单元2.3，所述第二蓝牙单元2.1与所述第一蓝牙单元1.4无线连接，所述第二蓝牙单元2.1与所述处理单元2.2连接，所述处理单元2.2与所述信号输出单元2.3连接，所述信号输出单元2.3还与所述3D打印模块3连接；

所述第二蓝牙单元2.1接收EEG信号，并将EEG信号传输至处理单元2.2，所述处理单元2.2根据EEG信号进行建模，生成模型信号传输至3D打印模块3；所述3D打印模块3根据模型信号进行3D打印成型。

上述实施例中，所述处理单元2.2对EEG信号进行预处理，将预处理后的EEG信号进行CSP特征提取，生成特征信息；将特征信息导入BP神经网络分类器转化为控制信号，并根据控制信号进行建模，生成模型信号传输至3D打印模块3。

上述实施例中，所述信号采集模块1置于头盔内，并与所述头盔固定连接。

上述实施例中，还包括显示模块4，所述显示模块4与所述信号处理模块2连接；所述信号处理模块2向所述显示模块4输出模型信号，所述信号处理模块2根据模型信号显示模型图样。

本实施例利用信号采集模块1采集脑部的EEG信号，并对EEG信号进行信号放大，还利用信号处理模块2进行信号处理，将EEG信号转化成模型信号，并控制3D打印模块3进行3D打印；能将脑部活动的想象力转化为3D打印实物，便于用户创作出与现实强关联、富有创意的3D打印物，提升创作便利性和效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。