- Isang advanced sensor system na nagdi-digitize sa sensory evaluation ng mga likido upang maalis ang subjektibidad ng tao.
- Gumagamit ito ng AI, neural networks, at electrode arrays upang lumikha ng mga kemikal na fingerprint ng mga produkto.
- Mga pangunahing aplikasyon sa pagtukoy ng pandaraya sa pagkain, pagkontrol sa kalidad ng mga produkto ng pagawaan ng gatas, at maagang medikal na pagsusuri.
Marahil ay naisip mo na minsan kung ang mga makina ay kayang tikman ang pagkain o inumin tulad natin. Buweno, ang elektronikong dila ay tiyak na ganito: isang makabagong sistemang analitikal na nagpapahina sa komposisyon ng mga kumplikadong likido gamit ang mga advanced na sensor. Para sa mga kumpanya, hindi lamang ito isang teknolohikal na gadget, kundi isang nakakagambala at mahusay na solusyon na nagbibigay-daan sa kanila na direktang isama ang sensory analysis sa assembly line nang may kamangha-manghang katumpakan.
Ang pinagbabatayang ideya ay ang patuloy na pag-digitize ng sensory evaluation . Bakit? Upang ang mga tagapamahala at superbisor ng planta ay makagawa ng mga desisyon batay sa totoong datos, hindi sa "masarap ito." Sa pamamagitan ng paggamit ng mga obhetibong kagamitan, maaaring i-optimize ng mga korporasyon ang kanilang mga kontrol sa kalidad , inaalis ang mga karaniwang pagkakamali ng tao at tinitiyak na ang kahusayan sa pagpapatakbo ay isang palagian, hindi isang bagay ng swerte.
Ano nga ba talaga ang aparatong ito?
Sa madaling salita, pinag-uusapan natin ang isang teknolohikal na instrumento na idinisenyo upang uriin ang mga kumplikadong likidong pinaghalong sangkap . Ang operasyon nito ay isang kopya ng biyolohikal na sistema ng tao: bagama't mayroon tayong mga panlasa na tumutugon sa mga compound, ang aparatong ito ay gumagamit ng mga electrode na gumagawa rin ng pareho. Ang kawili-wili ay sa mundo ng mga lasa, ang aparato ay hindi nakatuon sa mga nakahiwalay na bahagi, ngunit sa halip ay lumilikha ng isang kakaiba at tumpak na fingerprint ng sample.
Dahil dito, maaaring i-standardize ng mga organisasyon ang kanilang pang-araw-araw na pagsusuri nang hindi kinakailangang umasa kung ang taster na naka-duty ay hindi nakatulog nang maayos o may manhid na dila. Binabago ng pangkat ang impormasyong kemikal sa nakabalangkas na digital na datos , na nagbibigay-daan sa buong proseso na mapamahalaan online at lubos na madaling gawin.
Hakbang-hakbang na operasyon sa industriya
Para maipatupad ang sistemang ito sa isang korporasyon, dapat itong sumunod sa isang serye ng napakahigpit na mga yugto. Una ay ang sensor array , kung saan ang mga makabagong electrode ay nakikipag-ugnayan sa likido at agad na nagtatala ng mga pagbabago sa kemikal. Pagkatapos ay ang signal conversion , kung saan isinasalin ng hardware ang mga molekular na reaksyong ito sa mga electrical impulse na maaaring masuri.
Nangyayari ang mahika sa ikatlong yugto sa pagkilala ng pattern . Dito pumapasok ang Artificial Intelligence , Principal Component Analysis (PCA), at neural networks upang ihambing ang nakuha na fingerprint sa mga na-validate nang database. Panghuli, nariyan ang system training . Hindi tulad ng tao, ang makina ay hindi "sumusubok" para sa kasiyahan, ngunit nangangailangan ng kalibrasyon batay sa mga kumplikadong algorithm ng matematika , dahil, sa kabutihang palad, wala itong emosyonal na pagkiling.
Mga praktikal na aplikasyon at kasalukuyang kapakinabangan
Sa kasalukuyan, ang mga "artipisyal na panlasa" na ito ay may maraming gamit sa iba't ibang internasyonal na industriya. Isa sa mga pinakakaraniwan ay ang pagkontrol sa kalidad sa pagkain , na tinitiyak na ang bawat batch ng isang inumin ay eksaktong kapareho ng lasa ng nauna. Napakahalaga rin ng mga ito para sa pagtuklas ng pandaraya at pagiging tunay , na nagbibigay-daan sa iyong malaman sa isang kisap-mata kung ang pulot, alak, o sparkling wine ay may halo.
Bukod pa rito, ginagamit ang mga ito upang subaybayan ang kasariwaan at pagkasira ng produkto , sinusuri ang shelf life upang matiyak na ang mga bagay na nararating ng mamimili ay nasa pinakamainam na kondisyon. Ang kanilang mga aplikasyon ay higit pa sa pagkain, dahil kabilang din dito ang pangangalagang pangkalusugan at mga medikal na diagnostic , pagsusuri ng mga biological fluid upang matukoy ang mga kumplikadong pathology sa mga maagang yugto. At siyempre, ang trend ay ang pagdadala ng teknolohiyang ito sa robotics at automation , na direktang isinasama ang pagsusuri sa mga linya ng produksyon.
Mga halimbawa sa totoong mundo at mga pag-unlad sa akademiko
Ang ilang institusyon ay gumagawa na ng mga prototype na napakatumpak. Halimbawa, sa Penn State , lumikha sila ng isang modelong nakabatay sa graphene at AI na may kakayahang matukoy ang mga senyales ng pagkasira sa pagkain. Samantala, ang IBM Hypertaste ay bumuo ng isang portable na tool na nag-aalis ng pangangailangang magpadala ng mga sample sa mga mamahaling laboratoryo, na nagpapadali sa buong proseso.
Ang isyu ay tinutugunan din sa Espanya. Nagawa ng Polytechnic University of Valencia (UPV) na matukoy ang pinaghalong pulot-pukyutan sa loob lamang ng isang oras, na lumalaban sa hindi patas na kompetisyon. Gayundin, ang Autonomous University of Barcelona (UAB) at iba pang mga grupo ay nakatuon sa mga produktong tulad ng serbesa, cava, at saffron, na nagawang makilala ang pagkakaiba sa pagitan ng mga uri at matantya pa ang nilalaman ng alkohol nang may kamangha-manghang katumpakan.
Mga pagkakaiba sa pagitan ng elektronikong dila at ilong
Karaniwang malito ang mga ito dahil pareho silang ginagaya ang mga biyolohikal na pandama, ngunit mayroon silang ibang-iba na tungkulin. Ang elektronikong dila ay nakatuon lamang sa pagsusuri ng mga natunaw na compound , na ginagaya ang panlasa. Sa kabaligtaran, sinusuri ng elektronikong ilong ang mga pabagu-bagong partikulo na lumulutang sa hangin; sa madaling salita, ito ang responsable para sa pang-amoy.
Ang pinakakawili-wiling pag-unlad ay nangyayari kapag pinagsama ng mga kumpanya ang parehong teknolohiya . Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng kakayahang suriin ang mga amoy at panlasa nang sabay, nakakakuha ang mga espesyalista ng komprehensibong mga analytical profile, na nagpapataas ng mga pamantayan sa pagmamanupaktura sa mas mataas na antas.
Mga partikular na teknolohiya: Mga sensor ng Impedance at ChemFET
Hindi lahat ng elektronikong dila ay pantay-pantay. Sinusubukan ng mga mananaliksik sa Unicamp ang impedance spectroscopy, na sumusukat sa tugon ng isang sistema sa isang alternating current. Ang pamamaraang ito ay lumilikha ng isang natatanging pattern ng mga tugon sa kuryente , na gumagana tulad ng isang fingerprint para sa inumin, at partikular na kapaki-pakinabang dahil hindi ito nangangailangan ng mga pamantayang sanggunian, kaya binabawasan ang mga gastos at oras.
Sa kabilang banda, mayroon tayong mga sistema tulad ng ASTREE, na gumagamit ng mga ChemFET liquid sensor at pagsukat ng conductivity . Ang aparatong ito ay may kakayahang magsagawa ng quantitative analysis, pag-uuri ng mga sample ayon sa tindi ng mga katangian tulad ng alat, kaasiman, o umami . Bukod pa rito, salamat sa automatic injector nito, maaari nitong iproseso ang isang sample bawat tatlong minuto, na ginagawa itong isang mainam na alternatibo sa mga human sensory panel sa karaniwang pagsusuri.
Tumutok sa industriya ng pagawaan ng gatas at bioelectronics
Ang sektor ng pagawaan ng gatas ay nakatanggap ng espesyal na atensyon sa pag-unlad ng mga bioelectronic na dila . Ang mga dila na ito ay gumagamit ng mga nanomaterial at enzymatic bioreceptor upang matukoy ang mga pangunahing compound at labanan ang paghahalo sa likidong gatas. Ang layunin ay isama ang mga sensor na ito sa mga network na maaaring direktang gumana sa mga linya ng produksyon, na naaayon sa mga prinsipyo ng Industry 4.0.
Pinapahusay ng mga kagamitang ito ang sensitibidad at selektibidad ng pagsusuri, gamit ang mga modelong matematikal upang iugnay ang datos sa mga tradisyonal na pamamaraan. Sa huli, ang layunin ay gawing mas mapagkumpitensya at napapanatili ang industriya ng pagawaan ng gatas, na tinitiyak ang pagiging tunay ng produkto sa totoong oras.
Mga kalamangan, hamon at landas patungo sa hinaharap
Ang pangunahing bentahe ay hindi nakakaranas ng pagkapagod ang makina at kayang subukan ang mga mapanganib na sangkap nang hindi inilalagay sa panganib ang sinumang manggagawa. Gayunpaman, hindi lahat ay maayos; ang unang implementasyon ay magastos at nangangailangan ng pagprograma ng mga partikular na algorithm at paglikha ng napakatatag na mga reference database, na nangangailangan ng oras.
Sa hinaharap, ang kalakaran ay patungo sa ganap na koneksyon sa internet at lubos na kadalian sa pagdadala. Makakakita tayo ng mas murang mga aparato at sentralisadong mga platform ng imbakan kung saan nagtatagpo ang mga variable ng lasa. Ang pagsasanib ng AI sa mga sistemang pandama ay nangangako ng isang rebolusyong industriyal na poprotekta sa kalusugan ng publiko at magagarantiya ng ganap na kalidad sa mga produktong pangkonsumo.
Ipinoposisyon ng teknolohiyang ito ang sarili bilang tiyak na tulay sa pagitan ng analytical chemistry at paggawa ng desisyon sa negosyo, na nagpapahintulot sa digital objectivity na palitan ang subhetibo ng tao sa pagkontrol ng kalidad, na ino-optimize ang lahat mula sa pagtuklas ng mga kontaminante sa mga juice hanggang sa kadalisayan ng gatas, na lahat ay isinama sa matalino at mahusay na mga platform ng produksyon.
Talatuntunan
- 1 Ano nga ba talaga ang aparatong ito?
- 2 Hakbang-hakbang na operasyon sa industriya
- 3 Mga praktikal na aplikasyon at kasalukuyang kapakinabangan
- 4 Mga halimbawa sa totoong mundo at mga pag-unlad sa akademiko
- 5 Mga pagkakaiba sa pagitan ng elektronikong dila at ilong
- 6 Mga partikular na teknolohiya: Mga sensor ng Impedance at ChemFET
- 7 Tumutok sa industriya ng pagawaan ng gatas at bioelectronics
- 8 Mga kalamangan, hamon at landas patungo sa hinaharap