| 17 ноября 2021 г. — 2:40 PT
Живя рядом с очистной станцией, Сантьяго Марко прекрасно знает о повторяющихся запахах, загрязняющих окружающий воздух. Поэтому исследователь из Института биоинженерии Каталонии разработал электронный нос, который, будучи сопряженным с дроном, может помочь менеджерам проактивно снизить неприятный запах, выделяемый их объектами.
До сих пор запахи, производимые очистными сооружениями и другими объектами, перерабатывающими или хранящими зловонные вещества, улавливались людьми. Мешки с резким запахом воздуха собирались, доставлялись в лабораторию, подключались к устройству и выпускались с пониженным содержанием кислорода, пока запах не регистрировался людьми, вдыхающими его. Марко и его команда использовали аналогичный подход для обучения портативного электронного датчика распознавать некоторые из наиболее распространенных и неприятных запахов, исходящих от очистных сооружений. Как только они отточили его обонятельные способности, исследователи прикрепили свой электронный нос к дрону для сбора и анализа воздуха над источниками различных запахов.
Полное и, безусловно, необычное исследование было впервые опубликовано в журнале iScience, а затем описано в милосердно доступном и развлекательном отчете Engineering and Technology. Оба отмечают, что, хотя транспортируемый дроном электронный нос весом 1,3 кг еще не полностью совершенен, его анализ в основном совпал с 10 из 13 правильных ответов, предоставленных человеческими ноздрями.
«Мы очень довольны результатами, но нам нужна дополнительная проверка, и мы должны сделать устройство более надежным для эксплуатации на реальных объектах», — сказал Марко, старший автор исследования, журналу E&T. «Команда планирует снизить вес электронного носа и разработать стандартизированный процесс для этого метода. Они также планируют далее оптимизировать устройство для минимизации влияния температуры, влажности и других условий окружающей среды, которые могут повлиять на точность».
При полетах вокруг очистных сооружений на дроне во время испытаний электронный нос не только регистрировал различные виды и интенсивность запахов, поднимающихся от сточных вод, но и, в конечном итоге, их местоположение на объекте. Быстрая и полная мобильность БПЛА в сочетании с бортовым алгоритмом искусственного интеллекта (ИИ) позволили провести исследование для картирования местоположения и концентрации различных запахов.
Это было занесено в базу данных, растущие объемы которой начали предсказывать, где, когда и насколько сильным был запах — возможность, которая со временем позволит операторам объектов разрабатывать превентивные методы управления выбросами запахов.
Хотя электронный нос будет продолжать совершенствоваться, прежде чем его можно будет регулярно использовать с дронами для мониторинга запахов на очистных сооружениях, Марко уверен, что эта технология в конечном итоге принесет облегчение людям, работающим рядом с этими установками, и, возможно, с подобными им.
«Эта работа также может иметь значение для других объектов, таких как свалки, компостные заводы или даже крупные фермы с крупным рогатым скотом и свиньями, которые также известны тем, что производят всевозможные неприятные запахи», — сказал Марко.