Ученые из Израиля разработали систему, объединив антенну саранчи с машиной, управляемой искусственным интеллектом. Эта разработка позволяет различать едва уловимые запахи и перемещаться на колесах для определения их происхождения.
Роботы сегодня успешно используют видеокамеры, датчики давления, лидары и другие устройства для навигации в пространстве. Однако распознавание запахов остается сложной задачей. В качестве решения можно использовать газоанализаторы, однако они громоздки и не отличаются надежностью. Тем не менее, наличие подобной возможности было бы весьма ценным.
Это позволило бы машинам воспринимать окружающий мир по-новому, более эффективно отслеживать ситуацию, диагностировать заболевания, находить людей под завалами или обнаруживать утечки на промышленных объектах. Это, в свою очередь, стимулирует создание более компактных устройств для анализа запахов — « электронных носов». Однако израильские ученые выбрали иной подход и решили использовать детекторы, основанные на природных принципах. В статье описывается робот, оборудованный чувствительными антеннами, аналогичными антеннам саранчи, опубликованной в журнале Biosensors and Bioelectronics.
Антенны (усики членистоногих – это органы чувств, функции которых варьируются в зависимости от вида и могут включать зрение, слух и осязание, однако чаще всего они используются для обоняния. У саранчи их чувствительность настолько высока, что она служит источником вдохновения для ученых при разработке детекторов взрывчатки. Маоз Бен (Maoz Ben) и его коллеги из Тель-Авивского университета использовали антенны саранчи напрямую, удалив один усик у насекомого и подключив к электронной системе колесного робота.
Обонятельные рецепторы передавали сигнал искусственному интеллекту, который был обучен для распознавания восьми различных запахов, среди которых были ароматы герани, лимона и марципана. Система обеспечила надежное различение всех этих запахов. Дополнительные исследования продемонстрировали, что ИИ, подключенный к усику, способен идентифицировать и более сложные ароматы, такие как разные сорта шотландского виски. Ученые утверждают, что разработанная система обладает чувствительностью, в 10 тысяч раз превышающую чувствительность современных инструментов.
Колесная платформа даёт машине возможность не только обнаруживать запахи, но и реагировать на них. Поэтому в ближайших планах ученых — разработка алгоритмов, благодаря которым робот сможет следовать за нужным ароматом и находить его источник. Это сделает его исключительно полезным для поиска пропавших людей, утечек из трубопроводов, взрывных устройств, а также множества других практических задач.