Một rô-bốt đã được ban tặng khứu giác bằng cách sử dụng cảm biến sinh học làm từ râu của châu chấu.

Cảm biến gửi tín hiệu điện như một phản ứng đối với sự hiện diện của mùi gần đó, mà rô-bốt có thể phát hiện và giải thích.

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Tel Aviv đã kết nối cảm biến với một hệ thống điện tử và sử dụng thuật toán học máy, có thể xác định mùi với mức độ nhạy cao hơn 10.000 lần so với thiết bị điện tử thông thường.

“Các công nghệ do con người tạo ra vẫn không thể cạnh tranh với hàng triệu năm tiến hóa của các sinh vật tự nhiên. Một lĩnh vực mà chúng ta đặc biệt tụt hậu so với thế giới động vật là khả năng nhận biết mùi. Khi chúng ta muốn kiểm tra xem một hành khách tại sân bay có buôn lậu ma túy hay không, chúng ta phải mang theo một con chó để đánh hơi hàng khách đó” Tiến sĩ Ben Maoz nói.

“Trong thế giới động vật, côn trùng vượt trội trong việc tiếp nhận và xử lý các tín hiệu giác quan. Ví dụ, một con muỗi có thể phát hiện ra sự khác biệt 0,01% về mức độ carbon dioxide trong không khí. Ngày nay, chúng ta còn lâu mới sản xuất được các cảm biến có khả năng gần bằng khả năng của côn trùng.”

Robot có thể phát hiện và xác định mùi khi được gắn ăng- ten cào cào

Các cơ quan cảm giác, chẳng hạn như mắt, tai và mũi, thường sử dụng các thụ thể để xác định và phân biệt giữa các tín hiệu khác nhau.

Những phát hiện này được dịch thành tín hiệu điện, mà não giải mã thành thông tin.

Thách thức của cảm biến sinh học là kết nối của một cơ quan cảm giác, như mũi, với một hệ thống điện tử biết cách giải mã các tín hiệu điện nhận được từ các thụ thể.

“Chúng tôi đã kết nối cảm biến sinh học [với hệ thống điện tử] và cho nó ngửi các mùi khác nhau trong khi đo hoạt động điện mà mỗi mùi gây ra,” giáo sư Yossi Yovel, nhà nghiên cứu của dự án giải thích. “Hệ thống cho phép chúng tôi phát hiện từng mùi ở cấp độ cơ quan cảm giác chính của côn trùng.”

“Sau đó, trong bước thứ hai, chúng tôi sử dụng máy học để tạo ra một 'thư viện' mùi. Trong nghiên cứu, chúng tôi có thể mô tả tám mùi, chẳng hạn như phong lữ, chanh và bánh hạnh nhân, theo cách cho phép chúng tôi biết khi nào mùi chanh hoặc bánh hạnh nhân xuất hiện.

“Trên thực tế, sau khi thí nghiệm kết thúc, chúng tôi tiếp tục xác định thêm các mùi khác và khác thường, chẳng hạn như các loại rượu whisky Scotch. So sánh với các thiết bị đo tiêu chuẩn cho thấy độ nhạy của mũi côn trùng trong hệ thống của chúng tôi cao hơn khoảng 10.000 lần so với các thiết bị đang sử dụng hiện nay.”

Nhóm nghiên cứu cho biết những phát hiện ban đầu của họ cho thấy nguyên tắc tương tự có thể được sử dụng và áp dụng cho các giác quan khác, chẳng hạn như thị giác và xúc giác.

“Ví dụ, một số loài động vật có khả năng đáng kinh ngạc trong việc phát hiện chất nổ hoặc ma túy; Việc tạo ra một robot có chiếc mũi sinh học có thể giúp chúng ta bảo toàn tính mạng con người và xác định tội phạm theo cách mà ngày nay không thể thực hiện được,” Maoz nói thêm.

Các nhà nghiên cứu hiện có kế hoạch cung cấp cho robot khả năng điều hướng để cho phép nó định vị nguồn mùi và sau đó là danh tính của nó.