Датчики / алгоритми обробки для імітації нюху людини

Багато досліджень було присвячено створенню електричних пристроїв, що імітують біологічні датчики, зокрема:

• Візуально: камери, датчики інтенсивності кольору / світла
• Слухова: Мікрофони, ультразвукові датчики
• Тактильний: Датчики тиску, датчики температури
• Баланс: Гіроскопи, акселерометри

Однак я ще не знайшов комплексного алгоритму датчиків / обробки для виявлення та інтерпретації запахів. Звичайно, є "нюхові" датчики, які призначені для конкретної мети, такі як детектори оксиду вуглецю та інші детектори небезпечних газів. Але мені ще належить знайти алгоритм датчиків / обробки датчиків загального призначення, який дозволяє легко виявляти та інтерпретувати запахи в межах та роздільній здатності людського носа.

Чи існують такі датчики / алгоритми? Якщо так, то що вони і як працюють? Якщо ні, то які основні перешкоди для їх розвитку?

Оцінка запаху зазвичай проводиться за допомогою сенсорного аналізу людини за допомогою хемосенсорів :

Хеморецептор, також відомий як хемосенсор, є сенсорним рецептором, який перетворює хімічний сигнал у потенціал дії.

Нещодавно я також чув про датчик від Honeywell, який потенційно може бути використаний у смартфонах . Ці датчики також називаються електронними носами :

Біоелектронні носи використовують нюхові рецептори - білки, клоновані з біологічних організмів, наприклад, людей, які зв'язуються з певними молекулами запаху. Одна група розробила біоелектронний ніс, який імітує сигнальні системи, що використовуються людським носом для сприйняття запахів при дуже високій чутливості: фемтомолярні концентрації.

До більш часто використовуваних датчиків електронних носів відносять

• пристрої метало-оксид-напівпровідникові (MOSFET) - транзистор, що використовується для посилення або перемикання електронних сигналів. Це працює за принципом, що молекули, що потрапляють в область датчика, будуть заряджатися або позитивно, або негативно, що повинно мати прямий вплив на електричне поле всередині MOSFET. Таким чином, введення кожної додаткової зарядженої частинки безпосередньо впливатиме на транзистор унікальним чином, виробляючи зміну сигналу MOSFET, яке потім може бути інтерпретоване комп'ютерними системами розпізнавання шаблонів. Таким чином, кожна детектируемая молекула матиме свій унікальний сигнал для комп'ютерної системи інтерпретації.
• проведення полімерів - органічні полімери, які проводять електрику.
• полімерні композити - подібні у використанні до провідних полімерів, але виготовлені з непровідних полімерів з додаванням провідного матеріалу, такого як сажа.
• мікробаланс кварцового кристала - спосіб вимірювання маси на одиницю площі шляхом вимірювання зміни частоти кварцового кристалічного резонатора. Це може бути збережено у базі даних та використане для подальшого використання.
• поверхнева акустична хвиля (SAW) - клас мікроелектромеханічних систем (MEMS), які покладаються на модуляцію поверхневих акустичних хвиль для відчуття фізичного явища.