Dispozitivul AI e-nose transformă mirosurile în experiențe digitale pentru tehnologia purtabilă
Senzația olfactivă joacă un rol esențial în modul în care ne orientăm în mediu, dar reproducerea acesteia în lumea digitală este o provocare recunoscută.
Pentru a depăși acest obstacol, cercetătorii au creat un dispozitiv care utilizează un e-nose bazat pe inteligență artificială pentru a detecta și analiza mirosurile. Acesta este combinat cu un sistem de eliberare purtabil numit Scentronic, care folosește algoritmi de învățare automată pentru a clasifica datele în timp real. Sistemul a trecut testul olfactiv în laborator, facilitând interacțiunile mai eficiente între oameni și mașini.
Acest demers îmbină inovații în hardware și software pentru a oferi soluții noi la provocările societale. Obiectivul pe termen lung este integrarea acestor sisteme în dispozitive compacte și personalizate.
Jinghua Li, autor principal al studiului și profesor asistent de știința materialelor și inginerie la Universitatea de Stat din Ohio, subliniază importanța acestui progres.
Utilizate în domenii precum cercetarea medicală și divertismentul online, interfețele uman-mașină servesc drept canale digitale care conectează oamenii pe distanțe mari. Totuși, majoritatea acestor sisteme se concentrează pe semnale biopizice, cum ar fi cele tactile, audio și vizuale, în loc de miros, o senzație esențială pentru percepție, gust și experiențe emoționale.
Studiul de față stabilește un cadru pentru un dispozitiv de stimulare olfactivă controlat, hands-free. După antrenarea pe cinci mirosuri distincte de alimente – cafea, bere, vin roșu, portocală și tort de ciocolată – testele de teren au arătat că participanții au reușit să identifice mirosurile individuale în aproximativ 73% din cazuri și combinațiile de mirosuri în aproximativ 71% din cazuri.
Echipa a constatat, de asemenea, că, chiar și atunci când Scentronic a fost utilizat împreună cu interfețe capabile să genereze gust, rezultatele au demonstrat fezabilitatea sistemelor de livrare a mirosurilor programabile și rentabile pentru a crea experiențe multisenzoriale captivante, a declarat Li.
„Am observat că unele persoane sunt mai sensibile la anumite substanțe odorante decât altele”, a spus ea. „Deși era ușor de distins, a existat încă o mare variație în intensitate între indivizi.”
Studiul a fost publicat recent în Science Advances.
Deși Scentronic este un prototip, designul său este atât de flexibil încât cercetătorii au creat mai multe versiuni pentru potențialii consumatori. Acestea includ un dispozitiv de tip brățară, care permite utilizatorilor să-l poarte și să-l aducă la nas când doresc să simtă un miros, și o versiune de tip colier, unde cinci canale de miros se aliniază ca perlele pe un fir, deschizându-se doar după primirea unui semnal.
Cu toate că a fost inițial conceput cu confortul și funcționalitatea utilizatorului în minte, ușurința cu care acești senzori au fost adaptați pentru demonstrații suplimentare evidențiază capacitatea sistemului de a îmbunătăți experiențele de realitate extinsă dincolo de simpla vedere și sunet, a spus Li.
Această versatilitate sugerează că Scentronic are numeroase aplicații potențiale în lumea reală, de la sprijinirea tehnologiilor asistive viitoare și îmbunătățirea mediilor de instruire virtuală, până la utilizarea ca ajutoare senzoriale în contexte medicale, inclusiv ca o modalitate de a reduce necesitatea vizitelor frecvente la clinică, de a îmbunătăți confortul pacienților și de a permite îngrijiri personalizate și la timp, a adăugat Li.
„Pierderea olfactivă este asociată cu multe boli neurologice și infecții”, a spus ea. „Prin urmare, este important să creăm tehnologii care să deconstruiască mai întâi secretele sistemelor noastre olfactive și apoi să încercăm să le reconstruiască pe baza acelor informații.”
Cu toate acestea, deși va dura mult până când internetul va fi complet capabil să ofere experiențe de tip scratch-and-sniff, pașii următori implică avansarea lucrării prin testarea altor modalități de integrare a dispozitivelor echipei în accesoriile cotidiene ale oamenilor, inclusiv electronice purtabile precum ceasuri sau bijuterii inteligente.
„Există multe oportunități potențiale pentru ca aceste tehnologii să strălucească”, a spus ea. „Demonstrațiile inițiale sunt promițătoare, așa că mirosurile digitalizate ar putea apărea mai repede decât credeți.”
