「電子鼻」可識別多種氣味

2020-11-25 新華網客戶端

  俄羅斯技術、系統和進程領域空間研究實驗室研製的小型「電子鼻」日前獲得專利,作為能快速學習的人工神經網絡智能,其可識別多種化學物質的氣味,不僅能區別不同氣體混合物,還能記住新氣味。

  高等經濟大學莫斯科電子科學與數學學院教授弗拉基米爾·庫拉金表示,一般的氣體和氣味傳感器只能識別一種特定氣味,新成果創新之處在於,採用能夠快速學習的神經網絡人工智慧技術,在半導體傳感器組成的固體氣味識別模型基礎上製成,有助於精確分析混合氣味。

  電子鼻的雙層神經網絡能夠識別16種氣味,相應地擁有16位輸出代碼。如出現新氣味,其參數將被納入資料庫,並針對這種氣味建立新的神經網絡。若資料庫發現兩種類似氣味,則優先選擇代碼更接近標準代碼的氣味。

  這種裝置的使用範圍非常廣泛,可用於環境監測、保障人員設施不受恐怖威脅、人為災難提前預警,還可用於航空太空飛行器機載裝置和檢測原料質量及技術過程中所產生氣味的技術裝置。

  (本欄目稿件來源:「衛星」新聞通訊社 整編:本報記者 房琳琳)

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    早在 2014 年,科學家發現,人鼻可以區分 1 萬億種氣味。對於視覺系統,科學家開發出了機器視覺;對於聽覺系統,科學家研發了語音識別。那是否存在一種可能性,製造一套人工嗅覺系統呢?新加坡南洋理工大學(NTU)的研究人員通過模仿哺乳動物的嗅覺系統,發明了人工「電子鼻」,可準確評估肉類的新鮮度。實驗數據顯示,「電子鼻」檢測準確率高達至 98.5%,而傳統檢測方法只有 61.7%。
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    研究人員孜孜以求堅持不懈地研發電子鼻(electronic nose),是因為用於氣味或味道檢測的通用傳感器非常有用。 氣相色譜法或液相色譜法是目前用來判定未知氣味或味道最成功的方法。這種方法需要苦心準備,比較起來,倒不如把東西拿起來聞一聞或者嘗一嘗,然後說「嗯…聞起來/嘗起來…」要快得多也簡單得多。