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世界机器人大赛

2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛

时间: 2021-06-19

一、赛事描述

脑-机接口(BCI)是指通过对神经系统电活动和特征信号的收集、识别及转化,使人脑发出的指令能够直接传递给指定的机器终端,从而使人对机器人的控制和操作更为高效便捷,该项技术在人与机器人的交流沟通领域有着重大创新意义和使用价值。为推进脑-机接口技术的创新突破,推动该技术与各领域产业交流合作,满足人们对医疗、养老、康复等多样化的民生需求,实现该领域与各行业的跨越融合发展,中国电子学会将联合国家自然科学基金委员会信息科学部、清华大学等相关单位组织举办“2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛”。

本次赛事由技术赛、技能赛、青年优秀论文答辩、优秀成果展示四部分组成。技术赛与技能赛比赛同期进行,分为预选赛与总决赛共两轮。参赛选手主要通过定向邀请和社会报名的形式参与,同时鼓励残障人士体验并参加技能赛,参赛的残障人士主要由相关医疗康复组织机构推荐邀请组成。

本次赛事的官方比赛数据将作为我国脑-机接口领域现阶段的重要研究成果全程保留记录。

二、组织架构

    1.指导单位

Ø国家自然科学基金委员会

    2.主办单位

Ø国家自然科学基金委员会信息科学部

Ø中国电子学会

Ø清华大学

    3.联合主办单位

Ø北京理工大学

Ø燕山大学

Ø西安电子科技大学

Ø北京邮电大学

Ø上海交通大学

Ø江苏集萃脑机融合智能技术研究所

Ø中国医学科学院生物医学工程研究所

    4.协办单位

Ø博睿康科技(常州)股份有限公司

    5.合作单位

Ø蓝色传感(北京)科技有限公司

Ø北京金博智慧健康科技有限公司

    6.支持单位

Ø中国康复研究中心

Ø国家康复辅具研究中心

    7.大赛专家委员会

主  任:高上凯

副主任:高小榕;明  东;宋苏

成  员:毕路拯;陈卫东;樊瑜波;胡德文;黄肖山;胡  勇;

        吕宝粮;金  晶;李远清;刘铁军;石光明;王毅军;

        王怡雯徐光华;徐圣普;谢  平;许敏鹏;姚  力;

        尧德中;杨帮华;印二威;张利剑;张  通;张洪欣;

        周宗潭。

        (按姓氏排序)

三、赛事时间和地点

 (一)技能赛选拔赛

技能赛选拔赛将在苏州(SSVEP)、西安(ERP)、秦皇岛(运动想象)、北京(青少年)、天津(中老年及残障人士)设立四大分赛区。

(二)技术赛选拔赛

技术赛选拔赛将在线上云端进行。

(三)总决赛

          比赛时间:待定

          比赛地点:待定

竞赛时间、地点将另行通知,请关注世界机器人大赛官网实时更新。

四、赛事内容

本次赛事继续以未来脑-机接口实用系统为背景,从SSVEP、ERP、运动想象、情绪识别四个方向设置技术赛及技能赛,具体项目介绍如下:

    1.技术赛项目介绍

技术赛重点考察各参赛团队对于算法的设计及优化能力,着重考察科研团队算法的准确率及反应时间(ITR)。本项目围绕脑-机接口系统实用中的问题设置竞赛任务,各团队据此设计算法并解决该问题。技术赛分为预选赛、决赛及技术锦标赛,初赛在云端进行,决赛在现场进行。技术锦标赛于决赛期间,现场实时比赛结束后,在云端进行,技术锦标赛参与赛队为技术赛各赛题预选赛综合排名前十位的赛队。2020年技能赛采集的相关比赛数据将用于2021年技术赛预选赛;2021年技术赛决赛使用2021年技能赛决赛实时采集的数据进行比拼,并根据计算结果的准确率及效率进行实时排名。

(1)SSVEP有训练集赛项

(2)SSVEP无训练集赛项

(3)ERP有训练集赛项

(4)ERP无训练集赛项

(5)运动想象有训练集赛项

(6)运动想象无训练集赛项

(7)情感脑机接口赛项

    2.技能赛项目介绍

技能赛从应用目的(助残康复)出发,比拼参赛选手操控BCI技术成果的能力,从而测试脑-机接口实用系统的总体有效性与设备综合控制能力。技能赛基于SSVEP、ERP、运动想象三个范式设置比赛题目,同时增设青少年脑机接口比赛和老年组脑机接口数据采集工作,并计划于现场设置情绪识别类比赛题目。技能赛分为预选赛和决赛,预选赛在苏州、西安、秦皇岛、北京、天津设五个赛区,决赛在北京世界机器人大赛锦标赛现场同期举办。技能赛比赛设备由博睿康科技(常州)股份有限公司协助提供。

(1)SSVEP

SSVEP是指当受到一个固定频率的视觉刺激的时候,人的大脑视觉皮层会产生一个连续的与刺激频率有关(刺激频率的基频或倍频处)的响应。SSVEP是脑机接口技术研究领域较为普遍的一种范式,且被试准备起来较为容易。该赛项预选赛设在苏州。

(2)ERP

视觉事件相关电位(ERP)脑机接口技术利用了基于视觉刺激的实验范式中所诱发的ERP信号的特征,是当前脑机接口研究的另一个主要分支。该赛项预选赛设在西安。

(3)运动想象

基于运动想象的脑-机接口系统可以为中枢神经系统受损的残疾人提供一种与外界交流沟通的途径,其在助残康复领域具有重大的应用价值。本项目主要测试基于运动想象的脑-机接口系统的综合控制能力。该赛项预选赛设在秦皇岛。

(4)青少年组脑机接口

注意力问题会伴随着青少年的成长,并在过程中对他们造成一定的影响。随着脑机接口技术的应用方向逐渐多样化,对于该技术在提升青少年注意力能力和训练中的应用及探索也逐渐深入,也体现出了极大的价值。本组别主要测试青少年基于注意力训练的脑机接口系统的综合控制能力,参赛选手主体为青少年,主要通过定向邀请和社会报名的形式参与。该赛项预选赛设在北京。

(5)中老年组脑机接口

为了进一步完善比赛内容,丰富不同年龄阶段和健康状态人群的脑机接口科研数据库建设,深入探讨脑机接口技术在养老康复方面的实际应用前景,本次比赛增设老年组脑机接口组别。本组别主要测试年龄在50周岁以上的人群对于脑机接口系统的综合控制能力,参赛选手主体为中老年人,主要通过定向邀请的形式参与。该赛项预选赛设在天津。

    3.青年优秀论文答辩

    青年优秀论文答辩活动面向所有从事脑机接口技术的科研团队,除参加技术赛决赛的团队作为技术赛一部分参赛资料必须提交外,其他团队自愿提交。论文内容涉及脑机接口技术的应用系统,经过初选后的论文进入决赛,并进行答辩,并由专家组通过答辩评选青年优秀论文。评选出的优秀论文将收录进2021世界机器人大会论文集,并自愿选择是否投递IEEE论文系统。

相关规则规程请参考下载附件。

    4.创新成果展示

大赛组委会秘书处将综合大赛专家组意见,邀请BCI领域的优秀科研团队在2021世界机器人大赛现场展示最新科研成果。各科研团队将在本次竞赛的指定区域进行成果展示,展示内容不局限于脑-机接口领域所涉及的医学应用类成果,所涉及的技术是以脑相关的医学信号处理技术即可。例如:脑控机械臂、脑控轮椅、脑控VR/AR、脑控游戏等。

凡从事脑机接口相关技术研究的高校团队、科研单位、企事业单位等均可通过官网报名大赛,经过专家组审核后,即可在决赛现场进行展示。

    5.赛事奖励

本次赛事设置技术赛、技能赛综合一等奖、二等奖、三等奖及各分赛项目一等奖、二等奖、三等奖,同时设置优秀论文奖和技术锦标赛各赛题优胜奖。各项目获奖的参赛选手与参赛团队将获得荣誉证书,并根据本次赛事赞助金额,给予一定奖励。

五、赛事报名

    1.技能赛

   (1)苏州赛区-SSVEP小项报名:已结束

   (2)西安赛区-ERP小项:已结束

   (3)秦皇岛赛区-运动想象小项:已结束 

   (4)北京赛区-青少年脑机接口项目:已结束

    2.技术赛

注:技术赛参赛团队在B榜结束并公布决赛入选名赛队名单后,可在报名系统中更新赛队信息,包括赛队名称、参与学校、赛队成员、指导老师等,决赛开始前(暂定7月1日)系统将关闭,相关信息将不再接受更改,该信息即获奖证书所显示信息。

    参赛链接:点击参赛

    3.青年优秀论文答辩

青年优秀论文答辩活动将通过邮箱进行投递,并自愿选择是否投递IEEE论文系统。

论文投递邮箱:BCIRobotContest@163.com, 邮件标题请注明“青年优秀论文+论文答辩人+学校+联系方式”。

青年优秀论文答辩参赛要求请下载:2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛”青年优秀论文及优秀项目征集说明

    4.优秀成果展示

优秀成果展示项目征集将通过邮箱进行,优秀项目征集邀请请参考“2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛”青年优秀论文及优秀项目征集说明(下载),投递邮箱:BCIRobotContest@163.com, 邮件标题请注明“优秀成果展示+项目名称+单位+联系方式”。报名截止日期为7月12日。

六、赛事联系人

    1.参赛咨询

赛事报名总负责人:吴沁蕾

联系电话:010-68600682

联系邮箱:ciewuqinlei@163.com

邮寄地址:北京市海淀区玉渊潭南路普惠南里13号楼

技术赛联系人:吴昊霖

联系电话:010-62792834

联系邮箱:wuhaolin@tsinghua.edu.cn

为方便各参赛队了解比赛程序,大赛组委会秘书处将会在官方平台发布相关赛事信息。

“2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛”青年优秀论文及优秀项目征集说明.pdf

附件1“2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛”青年优秀论文奖推荐表.docx

附件2“2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛”参评论文第一作者登记表.docx

附件3“2021世界机器人大赛—BCI脑控机器人大赛”优秀项目征集表.docx

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主办单位

北京市人民政府 中华人民共和国工业和信息化部 中国科学技术协会

承办单位

中国电子学会 北京市经济和信息化局 北京经济技术开发区管委会
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