机器人将通过何种传感器种类图片而拥抱不可思议的功能呢
导语：美国科学家借助蝗虫的神奇嗅觉，开发出新一代仿生机器人感测系统，该系统能够在复杂环境中准确识别特定气味，从而应用于安全领域。通过ONR的资助，生物医学工程副教授Baranidharan Raman和他的团队致力于研究蝗虫如何以简单方式接收和处理感官信息，他们发现气味激活了蝗虫大脑中的动态神经活动，使其能够在混乱的气味背景下辨认特殊气味。
美国圣刘易斯华盛顿大学的工程师们受到了蝗虫灵敏嗅觉的启发，并开发出了一个新的仿生机器人感觉系统，可以用于安全等应用。此项目得到了75万美元资金支持，由美国海军研究室提供。在此基础上，他们还设计了一种名为“生物混合鼻”的高灵敏度嗅觉系统。
该校工程与应用科学系生物医学工程副教授Baranidharan Raman表示，生物检测系统比其他同类设备更为复杂，它包含负责感官功能的大量化学传感器。虽然这种原始本能仍然存在于许多脊椎动物和无脊椎动物中，但它可以被用来解决非侵入式或化学检测的问题，而且这个设计与运作原理是可重复利用的，因此理解基本嗅觉处理原则对于创造基于生物学的人工解决方案至关重要。
多年来，在ONR资金支持下，Raman一直致力于研究蝗虫如何以简单方式接受并处理感觉信号。他和他的团队发现，当一种特定的气味激活时，大脑中的动态神经活动使得蝗虫能够正确识别这股特殊香氛，即使是在其他气息共同存在的情况下。他们还发现，这些昆虫可以训练出来，不管周围环境有多么复杂，都能准确地辨认出某个特定的气味。
Raman指出：“我们为什么要使用这些先进但笨重、耗电且成本高昂的微型化学传感器？它们通常只有几个传感器，而不是像昆虫天线那样的成千上万。如果我们观察到昆虫天线，那里就有各种各样的类型。”
除了对大脑活动进行监控，还计划通过遥控方法使用这些昆虫作为样本，以仿制机器人形式工作。这项工作将由计算机科学与工程系教授Shantanu Chakrabartty协助，他专门从事低功率电子元件开发。而材料科学助理教授Srikanth Singamaneni将制造一种透明丝制成的小贴纸，可贴在翅膀上产生微热，以引导遥控飞行，并收集附近挥发性化合物样本供后续分析。
此外，“纹身纸”也可能包含镶嵌纳米结构，用来收集邻近挥发性有机化合物样本，让研究人员使用常规方法分析其化学组成。此技术对于国土安全、医疗诊断等领域都具有潜力，因为它可以提供更加精确、快速且廉价的手段。不过，要实现这一目标，还需要克服一些挑战，比如训练和调节动物所需时间以及缺乏有效译码程序以提取来自生物系统发送出的化学信息。
