机器人如何通过嗅觉传感器获得不可思议的功能它的作用有哪三种呢
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，可以用于安全应用。该校工程与应用科学系生物医学工程副教授Baranidharan Raman利用来自美国海军研究室（ONR）的75万美元资金赞助，结合了高度敏感的嗅觉系统，以创建生物混合鼻。
Raman指出，这种生物检测系统比其他同类项目更为复杂，因为它包括负责化学感官功能的大型化学传感器网络。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，但理解基本嗅觉处理原理对于发展基于生物学解决方案至关重要。
多年来，Raman一直在研究蝗虫如何以极其简单的手段接收并处理外界信息。他和他的团队发现，当某个特定的气味刺激时，它会引起大脑中动态神经活动，让蝂虫能够正确地辨认出这些气味，即使是在其他气息共同存在的情况下。此外，他们还发现可以训练蝂虫辨识一种特定的香氛，并且即使在复杂条件下也能准确地辨别出来，比如当有其他不同的香氛或不同的背景环境时。
"为什么不直接使用自然界提供的解决方案?" Raman提问道，“即便是最先进的小型化化学传感器也有很多传感器，而昆蟲天线上的化学传感器数量则达到成千上万种类型。”
此外，研究团队计划监控昆蟲自由活动、探索他们环境中的不同氣味，以及解码它们的大腦活動。这项工作需要低功耗电子元件来收集、记录并发送数据。计算机科学与工程系教授Shantanu Chakrabartty将与拉曼合作，将开发所需的一些组件。
此外，还计划通过遥控方式使用蜻蜓作为样本采集设备。在材料科学方面，该校材料科研助理Srikanth Singamaneni将设计一种由生物兼容丝制成的小电浆“纹身纸”，可贴附到蜻蜓翅膀上产生微热，并帮助遥控引导它们朝向特定位置。此外，这种纹身贴纸还可以收集邻近挥发性有机化合物样本，使得对这些化合物进行分析成为可能。
"狗鼻子目前仍然是许多工程应用中的先进检测工具，如国土安全以及医疗诊断等," Raman说，“然而，与这些动物一起训练和调节所需时间及困难度，加之缺乏有效解码程序以从生物体获取化学信号，对广泛应用带来了重大挑战。”
