อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ในรูปของกล้องและไมโครโฟนได้ก้าวข้ามความสามารถในการมองเห็นและได้ยินของมนุษย์และสัตว์ไปแล้ว ทุกอย่างมีความซับซ้อนมากขึ้นด้วยการรับรู้กลิ่น แต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ก็ช่วยในเรื่องนี้เช่นกัน: เซ็นเซอร์สำหรับก๊าซ วัตถุระเบิด และสารเสพติดกำลังค่อยๆ พัฒนา ทิศทางที่สดใสโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จุดเชื่อมต่อของชีววิทยาและอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อตัวรับของสิ่งมีชีวิต ซึ่งโดยปกติคือแมลงรวมอยู่ในวงจรไฟฟ้า
ในช่วงที่ผ่านมา มีการทดลองหลายครั้งกับหนวดของตั๊กแตน ซึ่งทำหน้าที่ตรวจจับกลิ่นในแมลง ตัวรับในเสาอากาศจะส่งแรงกระตุ้นไฟฟ้าไปยังระบบประสาทของตั๊กแตน ซึ่งสามารถถอดรหัสความหมายได้โดยใช้อัลกอริทึมของคอมพิวเตอร์ ซึ่งปัจจุบันเรียกว่าปัญญาประดิษฐ์ (AI)
ด้วยความช่วยเหลือของหนวดตั๊กแตน นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมิชิแกน เช่น เรียนรู้ที่จะมองหาเซลล์มะเร็งด้วยกลิ่นและประสบความสำเร็จในเรื่องนี้ แม้ก่อนหน้านี้จะมีการทดลองค้นหาวัตถุระเบิด วันนี้ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทลอาวีฟได้รายงานถึงประสบการณ์ที่ประสบความสำเร็จอีกครั้ง ซึ่งได้อธิบายไว้อย่างละเอียดในบทความในวารสาร Biosensor and Bioelectronics
สำหรับการศึกษาครั้งใหม่นี้ ทีมงานจากมหาวิทยาลัยเทลอาวีฟได้นำเสาอากาศตั๊กแตนตัวเดียวมาสร้างเป็นระบบอิเล็กทรอนิกส์บนหุ่นยนต์ติดล้อ หลังจากที่เสาอากาศนี้สัมผัสกับกลิ่นต่างๆ แปดกลิ่น (รวมถึงมะนาว เจอเรเนียม และมาร์ซิแพน) เสาอากาศนี้จะสร้างสัญญาณไฟฟ้าที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ตรวจจับและบันทึกได้ จากนั้น อัลกอริทึมการเรียนรู้ของเครื่องจะจับคู่รูปแบบสัญญาณลักษณะเฉพาะแต่ละรูปแบบกับกลิ่นที่สอดคล้องกันที่ทราบ ดังนั้นจึงสร้างลายเซ็นไฟฟ้าสำหรับแต่ละกลิ่นทั้งแปดกลิ่น และความสนุกยังไม่จบเพียงแค่นั้น
"หลังจากการทดลองเสร็จสิ้น เราได้ระบุกลิ่นที่แตกต่างและผิดปกติเพิ่มเติม เช่น สก็อตช์วิสกี้ประเภทต่างๆ" ศาสตราจารย์ยอสซี โยเวล ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาร่วมกับดร.เบน มาออซ ศาสตราจารย์อาเมียร์ อายาลี และนักศึกษาระดับปริญญาเอก Neta Shvil กล่าว . "การเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ตรวจวัดมาตรฐานพบว่าความไวของจมูกของแมลงในระบบของเราสูงกว่าอุปกรณ์ที่ใช้ในปัจจุบันประมาณ 10 เท่า"
เนื่องจากหุ่นยนต์เคลื่อนที่ได้ นักวิทยาศาสตร์กำลังหาวิธีที่จะทำให้หุ่นยนต์สามารถติดตามกลิ่นไปยังแหล่งที่มาของพวกมันได้ หวังว่าในที่สุดเทคโนโลยีนี้จะถูกนำไปประยุกต์ใช้ เช่น การตรวจจับระเบิดที่สนามบินหรือการติดตามอาชญากร
และถ้าการติดตามกลิ่นในอากาศคือสิ่งที่คุณต้องการ… นั่นแหละคือจุดที่ Smellicopter มีประโยชน์ พัฒนาโดยทีมงานที่มหาวิทยาลัยวอชิงตัน เป็นเครื่องควอดคอปเตอร์ที่ติดตั้งเสาอากาศแบบปีกผีเสื้อเพื่อดมกลิ่นจากแหล่งที่มา
ที่น่าสนใจเช่นกัน:
เขียนความเห็น