Ρομπότ: Πώς μπορεί το ρομπότ να αποκτήσει την αίσθηση της όσφρησης;

Ρομπότ: Μια νέα τεχνολογική εξέλιξη από το Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ έδωσε τη δυνατότητα σε ένα ρομπότ να μυρίζει χρησιμοποιώντας έναν βιολογικό αισθητήρα.

Μια νέα τεχνολογική εξέλιξη από το Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ έδωσε τη δυνατότητα σε ένα ρομπότ να μυρίζει χρησιμοποιώντας έναν βιολογικό αισθητήρα. Ο αισθητήρας στέλνει ηλεκτρικά σήματα ως απόκριση στην παρουσία μιας κοντινής οσμής, την οποία το ρομπότ μπορεί να ανιχνεύσει και να ερμηνεύσει. Σε αυτή τη νέα μελέτη, οι ερευνητές συνέδεσαν επιτυχώς τον βιολογικό αισθητήρα με ένα ηλεκτρονικό σύστημα και χρησιμοποιώντας έναν αλγόριθμο μηχανικής μάθησης, κατάφεραν να αναγνωρίσουν οσμές με επίπεδο ευαισθησίας 10.000 φορές υψηλότερο από αυτό μιας συνήθως χρησιμοποιούμενης ηλεκτρονικής συσκευής. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι υπό το φως της επιτυχίας της έρευνάς τους, αυτή η τεχνολογία μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί στο μέλλον για τον εντοπισμό εκρηκτικών, φαρμάκων, ασθενειών και πολλά άλλα.

Το ρομπότ που μυρίζει

Της βιολογικής και τεχνολογικής ανακάλυψης ηγήθηκαν η διδακτορική φοιτήτρια Neta Shvil της Σχολής Νευροεπιστημών Sagol του Πανεπιστημίου του Τελ Αβίβ, ο Δρ. Ben Maoz της Σχολής Μηχανικών Fleischman και της Σχολής Νευροεπιστημών Sagol και οι καθηγητές Yossi Yovel και Amir Ayali του Σχολή Ζωολογίας και Σχολή Νευροεπιστημών Sagol.

Ο Δρ Maoz και ο καθηγητής Ayali εξηγούν: «Οι ανθρωπογενείς τεχνολογίες εξακολουθούν να μην μπορούν να ανταγωνιστούν με εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης. Ένας τομέας στον οποίο υστερούμε ιδιαίτερα σε σχέση με τον κόσμο των ζώων είναι αυτός της αντίληψης της όσφρησης. Ένα παράδειγμα αυτού μπορεί να βρεθεί στο αεροδρόμιο όπου περνάμε από ένα μαγνητόμετρο που κοστίζει εκατομμύρια δολάρια και μπορεί να εντοπίσει αν μεταφέρουμε μεταλλικές συσκευές. Όταν όμως θέλουν να ελέγξουν αν κάποιος επιβάτης κάνει λαθρεμπόριο ναρκωτικών, φέρνουν ένα σκύλο για να τον μυρίσει. Στον κόσμο των ζώων, τα έντομα διαπρέπουν στη λήψη και επεξεργασία αισθητηριακών σημάτων. Ένα κουνούπι, για παράδειγμα, μπορεί να ανιχνεύσει 0,01 τοις εκατό διαφορά στο επίπεδο του διοξειδίου του άνθρακα στον αέρα. Σήμερα, απέχουμε πολύ από το να παράγουμε αισθητήρες των οποίων οι δυνατότητες πλησιάζουν αυτές των εντόμων».

Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι, γενικά, τα αισθητήρια όργανά μας, όπως το μάτι, το αυτί και η μύτη – καθώς και όλα τα άλλα ζώα – χρησιμοποιούν υποδοχείς που αναγνωρίζουν και διακρίνουν διαφορετικά σήματα. Στη συνέχεια, το αισθητήριο όργανο μεταφράζει αυτά τα ευρήματα σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία ο εγκέφαλος αποκωδικοποιεί ως πληροφορίες. Η πρόκληση των βιοαισθητήρων έγκειται στη σύνδεση ενός αισθητηρίου οργάνου, όπως η μύτη, με ένα ηλεκτρονικό σύστημα που ξέρει πώς να αποκωδικοποιεί τα ηλεκτρικά σήματα που λαμβάνονται από τους υποδοχείς.

O Καθηγητής Yovel αναφέρει «Συνδέσαμε τον βιολογικό αισθητήρα και τον αφήσαμε να μυρίζει διαφορετικές οσμές ενώ μετρήσαμε την ηλεκτρική δραστηριότητα που προκαλούσε κάθε οσμή. Το σύστημα μας επέτρεψε να ανιχνεύσουμε κάθε μυρωδιά στο επίπεδο του κύριου αισθητηρίου οργάνου του εντόμου. Στη συνέχεια, στο δεύτερο βήμα, χρησιμοποιήσαμε τη μηχανική εκμάθηση για να δημιουργήσουμε μια «βιβλιοθήκη» μυρωδιών. Στη μελέτη, μπορέσαμε να χαρακτηρίσουμε 8 μυρωδιές, όπως γεράνι, λεμόνι και αμυγδαλωτά, με τρόπο που μας επέτρεψε να γνωρίζουμε πότε παρουσιάστηκε η μυρωδιά του λεμονιού ή της αμυγδαλωτούς. Μάλιστα, μετά το τέλος του πειράματος, συνεχίσαμε να εντοπίζουμε επιπλέον διαφορετικές και ασυνήθιστες μυρωδιές, όπως διάφορα είδη σκωτσέζικου ουίσκι. «Μια σύγκριση με τυπικές συσκευές μέτρησης έδειξε ότι η ευαισθησία της μύτης του εντόμου στο σύστημά μας είναι περίπου 10.000 φορές υψηλότερη από τις συσκευές που χρησιμοποιούνται σήμερα».

Ο Δρ Maoz καταλήγει: «Η φύση είναι πολύ πιο προηγμένη από εμάς, γι’ αυτό θα πρέπει να τη χρησιμοποιήσουμε. Η αρχή που αποδείξαμε μπορεί να χρησιμοποιηθεί και να εφαρμοστεί σε άλλες αισθήσεις, όπως η όραση και η αφή. Για παράδειγμα, ορισμένα ζώα έχουν εκπληκτικές ικανότητες να ανιχνεύουν εκρηκτικά ή ναρκωτικά. Η δημιουργία ενός ρομπότ με βιολογική μύτη θα μπορούσε να μας βοηθήσει να διατηρήσουμε την ανθρώπινη ζωή και να εντοπίσουμε τους εγκληματίες με τρόπο που δεν είναι δυνατός σήμερα. Μερικά ζώα ξέρουν πώς να ανιχνεύουν ασθένειες. Άλλοι μπορούν να αντιληφθούν τους σεισμούς. Ο ουρανός είναι το όριο.”

Σε μελλοντική εργασία, οι ερευνητές σχεδιάζουν να δώσουν στο ρομπότ μια ικανότητα πλοήγησης που θα του επιτρέψει να εντοπίσει την πηγή οσμής και αργότερα την ταυτότητά του.

Τι κάνει ένας χειρουργός τεχνολόγος;

Ποια καινούργια τεχνολογικά μέσα βελτιώνουν την ιατρική περίθαλψη;

Η εξέλιξη της ιατρικής τεχνολογίας συμβάλλει στην βελτίωση της υγειονομικής περίθαλψης

Πώς η τεχνολογία μπορεί να γίνει η πηγή του χιούμορ;