COVID-19 Impact on Pharmaceutical Packaging in Chemicals and Materials Industry

علماء يطورون "أنفًا إلكترونيًا" يعمل بالذكاء الاصطناعي لشم اللحوم الطازجة

  • غير مصنف
  • 02 ديسمبر 2020

عندما يتعلق الأمر بالاختراعات والتكنولوجيا، فإن القائمة دائمًا مثيرة وتستكشف الابتكارات الجديدة. عالم يطور أنفًا يمكنه شم نضارة اللحوم ابتكر فريق العلماء بقيادة جامعة نانيانج التكنولوجية في سنغافورة نظامًا شميًا اصطناعيًا يحاكي أنف الثدييات لتقييم مدى نضارة اللحوم بدقة ويعمل على الحساب والخوارزمية المناسبة. هذا مزيج من الطب الحيوي وعلم الذكاء الاصطناعي. يتكون الأنف الإلكتروني من باركود يتغير لونه مع مرور الوقت كرد فعل للغازات التي تنتجها اللحوم أثناء تحللها، ويوجد قارئ باركود على شكل تطبيق هاتف ذكي مدعوم بالذكاء الاصطناعي. هناك تدريب مناسب للأنف للتعرف على ما إذا كان اللحم فاسدًا أم طازجًا. هناك مجموعة كبيرة من مكتبة ألوان الباركود التي يتنبأ من خلالها هذا الأنف الإلكتروني بنضارة اللحوم ثم يخبرنا ما إذا كانت طازجة أم لا. تحتوي شبكة الذكاء الاصطناعي على شبكة عصبية كاملة تعالج الأوامر وتتابع الخوارزميات لتعمل مثل الإنسان وتقرأ الرموز الشريطية بألوان مختلفة وتعطي نتائج ذات صلة.

عندما تم اختباره على بعض المنتجات ذات الاستخدام التجاري للتحقق من جودته على عينات الدجاج والأسماك ولحوم البقر المعبأة التي تركت حتى تنضج وبسبب الرغبة في التحلل. وجد الفريق أن خوارزمية الذكاء الاصطناعي للشبكة العصبية التلافيفية العميقة التي تعمل على تشغيل الأنف الإلكتروني توقع نضارة اللحوم بدقة 98.5%. وعلى سبيل المقارنة، قام فريق البحث بتقييم دقة التنبؤ للخوارزميات شائعة الاستخدام لقياس استجابة أجهزة الاستشعار مثل الباركود المستخدم في الأنف الإلكتروني. أظهر هذا النوع من التحليل دقة إجمالية قدرها 61.7 بالمائة.

الدافع للأنف الإلكتروني

الدافع وراء فكرة الصاروخ هو المساعدة في تقليل هدر الطعام من خلال التأكيد للمستهلكين ما إذا كانت اللحوم صالحة للاستهلاك أم أنه سيتم إلقاؤها في سلة المهملات أو إعطاؤها للكلاب الضالة. هذا أكثر دقة مما يمكن أن يقوله فريق البحث من NTU سنغافورة الذي تعاون مع العديد من العلماء في جميع أنحاء العالم من دول مثل الصين وأمريكا وروسيا. في بعض الأحيان يكون العملاء مهملين للغاية ويتخلصون من الطعام أو المنتجات. تساعدهم الرموز الشريطية على توفير المال من خلال ضمان عدم التخلص من المنتجات، مما يساعد أيضًا على البيئة ويحافظ على دورة النظام البيئي. تساعد الطبيعة القابلة للتحلل وغير السامة للرموز الشريطية في الحصول على درجة نضارة عالية للأغذية، ونحن بحاجة إلى النظر في ذلك في سلاسل التوريد الأعلى. في الأنف الإلكتروني، تعمل الأشرطة العشرين الموجودة في الباركود كمستقبلات. يتكون كل لوح من الشيتوزان وهو سكر طبيعي مدمج في أحد مشتقات السليلوز ومملوء بنوع مختلف من الصبغة. تتفاعل هذه الأصباغ مع الغازات المنبعثة من اللحوم المتحللة ويتغير لونها استجابة لاختلاف أنواع الغازات وتركيزها، مما ينتج عنه مزيج فريد من الألوان يكون بمثابة رائحة بصمة لحالة أي لحم.