
Исследователи из университета разработали «нюхающий» сенсор, который при установке на дрон или роботизированное транспортное средство может заменить собак-ищеек в опасной работе по идентификации угроз с помощью их носов.
Цифровые собачьи носы на дронах
Профессор Университета Род-Айленда Отто Грегори последние 15 лет разрабатывал сенсоры с постоянно улучшающейся способностью обнаруживать частицы. Это означает, что, по сути, они «чувствуют» мельчайшие частицы веществ в воздухе. При поддержке докторанта по химической инженерии Питера Риччи, Грегори постоянно уменьшал размеры этих сенсоров, одновременно повышая их возможности обнаружения.
В настоящее время пара достигла такого уровня, что они могут идентифицировать целый спектр опасных, потенциально смертельных веществ на уровне частей на квадриллион. Что касается взрывчатых веществ, они говорят, что их «цифровой собачий нос» может улавливать их на уровне частей на триллион.
Практическая польза этого в контексте безопасности, по словам Риччи, очевидна при использовании на дронах.
Мы устанавливаем их на сами дроны, чтобы их можно было экспериментально тестировать для различных применений. Будь то аэропорт, где вы летаете с небольшим дроном, или зона боевых действий с более серьезной угрозой взрывчатых веществ, где они могут быть запущены на дроне размером с БПЛА… (это) начало процесса использования сенсоров, которые мы разрабатывали так долго, и применения их в той области, где они могут быть полезны.
Дроны — лучшие друзья собак
Дуэт провел собственные испытания как в уличных, так и в помещенных условиях, используя дрон DJI Phantom 3, оснащенный сенсором. Дрон с функцией «обоняния» регулярно успешно проходил тесты, передавая данные с двух сенсоров: один с образцом целевого вещества, а другой улавливал окружающие частицы в воздухе. Эти данные передаются по кабельному «поводку» на компьютер, который контролируют Грегори и Риччи. Грегори говорит, что технологии уже позволяют осуществлять такие передачи в беспроводном режиме.
Сенсоры так же совершенны — улавливают частицы практически на молекулярном уровне — как и широки их применения. Установка их на дроны позволит полиции и другим службам проверять посылки и багаж на наличие бомб, выявлять скрытые наркотики или даже обнаруживать вирусы COVID-19 у людей. «Платформа универсальна, поэтому вы можете применять ее в самых разных местах с множеством различных конечных пользователей», — говорит Грегори.
Но зачем прикладывать столько усилий, когда собаки уже отлично справляются с поиском проблем, которых нам следует избегать? По нескольким причинам. Во-первых, сенсоры превосходят качественные возможности обнаружения собак — они не просто улавливают наличие или отсутствие вещества, но и предоставляют количественную информацию о его концентрации.
Во-вторых, добавляет он, даже у хорошо обученных собак концентрация внимания составляет 1,5 часа, максимум два. После этого они начинают отвлекаться до такой степени, что даже постоянные угощения не могут удержать их в фокусе. «Нам нужно отслеживать эти угрозы 24/7, а собаки этого не могут — или вам понадобится много собак», — отмечает Грегори.
Наконец, поскольку собак изначально использовали для защиты людей от потенциально смертельных угроз, не пора ли нам сделать то же самое для наших лучших друзей с помощью дронов?