机器人如何利用嗅觉传感器实现不可思议的功能
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。
圣刘易斯华盛顿大学的工程师团队受到了蝗虫的启发，并利用75万美元的资金赞助，由美国海军研究室提供，开发了一个生物混合鼻，这是一个高度灵敏的嗅觉系统。该团队由生物医学工程副教授Baranidharan Raman领衔，他表示这种生物感测系统比其他同类型的工程系统更加复杂，因为它包含负责嗅觉感官的化学传感器。
Raman多年来一直致力于研究蝗虫如何以简单方式接收和处理感觉信息。他和他的团队发现，当气味激活时，它们的大脑会产生动态神经活动，使得蝗虫能够辨别出特殊气味，即使是在其他气味共同存在的情况下。在进一步研究中，他们还发现蝗虫可以被训练来辨认某种特定的气味，即使在复杂条件下也能准确识别。
“为什么不直接使用生物解决方案?” Raman提出了问题，“即便是最先进的小型化化学传感器也有许多传感器。而昆虫天线上有成千上万个化学传感器以及各种类型。”
除了监控昆虫在其自然环境中的大脑活动外，研究还需要低功率电子元件来收集、记录和传输数据。计算机科学与工程系教授Shantanu Chakrabartty将与Raman合作，共同开发这方面所需的一切组件。此外，材料科学助理教授Srikanth Singamaneni将开发一种用作遥控引导蝗虫移动并收集样本用的电浆纳米结构纹身纸。
“在许多工程应用中，如国土安全和医疗诊断，一些动物如狗仍然用于先进的人工智能检测，” Raman说，“然而，对这些动物进行训练和控制所需时间与困难度，以及缺乏强大的解码程序，以从生物系统获取化学信号，对更广泛地应用带来了巨大的挑战。”
Raman指出，将这种基于昆蟲の氣味識別技術應用於爆裂物探測具有巨大的潜力：“我们希望这项研究能发展并验证这一基于昆蟲氣味識別技術，並將其應用於爆裂物探測。”
