KI-Institut aus Novi Sad entwickelt Technologie für einen künstlichen Geruchssinn

Quelle: Dnevnik

Montag, 04.12.2023.

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Podeli

Abbildung (Fotometamorworks/shutterstock.com)

Das Forschungs- und Entwicklungsinstitut für Künstliche Intelligenz Serbiens arbeitet an einer elektronischen Nase, die der Maschine einen Geruchssinn verleiht und so der Wirtschaft helfen kann.

Forscher und Praktikant am Institut, SavoIčagić, sagt, dass die Inspiration im biologischen System von Tieren und Menschen liegt und dass sie seit 50 Jahren daran arbeiten.

- Die Idee ist, etwas zu verwenden, das dem ähnelt, was in der Nase vorhanden ist. Tatsächlich gibt es unterschiedliche Rezeptoren für unterschiedliche Gerüche, die das Gehirn dann verarbeitet und eine Wahrnehmung darüber erzeugt. Ähnlich verhält es sich mit der Verwendung einer Reihe von Gassensoren, die jeweils bestimmte Gase bevorzugen. Der Computer nutzt unterschiedliche Methoden, um Gerüche wahrzunehmen. Früher waren es statistische Methoden, jetzt greifen wir sie mit Methoden der künstlichen Intelligenz an. Das heißt, wir wollen diese Geruchswahrnehmung erzeugen. Wenn ich Geruch sage, meine ich nicht den klassischen Geruch von Früchten oder Parfüm, sondern die qualitative Zusammensetzung von Gasen. Dies kann in der Wirtschaft nützlich sein, da bei vielen Produktionsprozessen eine ganze Reihe von Gasen freigesetzt werden, die auf einen bestimmten Zustand dieses Prozesses hinweisen können - erklärte Ičagić.

Wie er erklärte, wurde ein Pilotversuch mit dem Institut für Obstbau in Čačak durchgeführt. Dabei geht es um den Einsatz der elektronischen Nase beim Brauen alkoholischer Getränke, insbesondere beim Fermentationsprozess.

- Wenn wir zuckerreiche Rohstoffe hinzufügen, kommt es durch die Wirkung von Hefe zu einer grundlegenden Umwandlung von Zucker in Kohlenstoff und Ethanol. Darüber hinaus enthält es eine ganze Reihe von Stoffwechselnebenprodukten, die dem Endprodukt spezifische Aromen und Geschmacksrichtungen verleihen. Bei diesem gesamten Prozess können sich einige Bakterien entwickeln, so dass es zu einer Essigsäuregärung kommen kann. Nicht nur, dass sich die Produktivität des Prozesses verringert, sondern dies beeinträchtigt auch den Geschmack und die Qualität des Endprodukts. Daher besteht die Grundidee darin, den Prozess zu Beginn zu überwachen, und wir planen, diese unerwünschten Zustände mithilfe einer elektronischen Nase zu erkennen - sagte unser Gesprächspartner.

Der Vorteil gegenüber klassischen Methoden bestehe darin, wie er erklärte, dass kleine Produzenten erfahrungsorientiert arbeiten, den Prozess mithilfe von Parametern verfolgen und dies alles mit Probenahme, Arbeitsaufwand und Ähnlichem verbunden sei. Dieser Ansatz würde eine nichtinvasive automatisierte Fernüberwachung des Prozesses ermöglichen, die nur auf der Analyse dieser Gase basiert.

- Moderne Methoden der Künstlichen Intelligenz erfordern einen relativ großen Datensatz. Durch weitere Forschung und das Sammeln weiterer Daten können fortschrittlichere Modelle erstellt werden. Wir haben unsere Forschung auf die Herstellung von Obstbränden gestützt, da dieser Teil Europas vor allem auf die Herstellung starker alkoholischer Getränke ausgerichtet ist. Es gibt Forschung und es kann für die Herstellung von Wein und Bier verwendet werden, aber es gibt nicht genug Forschung für Obstbrände, und wir sind hier, um diesen Teil der Forschung abzudecken - sagt Ičagić.

Savo Ičagić schloss sein Bachelor- und Masterstudium an der Fakultät für Elektrotechnik in Belgrad ab und führt derzeit sein Doktoratsstudium durch. Er arbeitete am spanischen Forschungsinstitut. Er setzte seine Arbeit und Forschung am Institut fort, weil er, wie er sagt, die Möglichkeit hatte, in einem für ihn interessanten Bereich zu arbeiten.

Das Forschungs- und Entwicklungsinstitut für Künstliche Intelligenz in Novi Sad befasst sich mit der Erforschung ihrer Anwendung in verschiedenen Bereichen. Diese Institution wurde 2021 mit dem Ziel gegründet, den Bereich der künstlichen Intelligenz in der Region zu verbessern. Am Institut gibt es fünf Forschungsgruppen, in denen Nachwuchswissenschaftler arbeiten.

Sensoren und Zusatzkomponenten

Das Gerät hat die Größe einer Hand. Tatsächlich handelt es sich um eine Gaskammer, in der sich die Sensoren und weitere Komponenten befinden.

Alles ist mit einem Computer verbunden, der Daten sammelt und diese mithilfe verschiedener Modelle verarbeitet

Unternehmen

Istraživačko-razvojni Institut za veštačku inteligenciju Srbije Novi Sad

Institut za voćarstvo Čačak

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