據(jù)麥姆斯咨詢介紹，韓國大邱慶北科學技術(shù)院（DGIST）機器人與機械電子工程系Kyung In Jang教授和韓國科學技術(shù)院（KAIST）航空航天工程系Jihwan Choi教授領(lǐng)導的一支聯(lián)合研究小組開發(fā)了一種模擬人類味覺系統(tǒng)的人工電子舌，相關(guān)研究成果已經(jīng)發(fā)表于ACS Applied Materials & Interfaces期刊。

該味覺系統(tǒng)有效整合了傳感器和深度學習技術(shù)，能夠同時準確地檢測咸度、酸味、苦味和甜味，有望應用于食品、酒業(yè)、化妝品和制藥等多個行業(yè)。

人工味覺傳感器結(jié)構(gòu)爆炸圖

研究人員開發(fā)的電子舌是一種人工味覺傳感器，可以模仿人類味覺系統(tǒng)來區(qū)分各種味道并定量評估味道特征。它能夠?qū)崿F(xiàn)客觀且一致的味道評估，因此可以用于新產(chǎn)品開發(fā)和質(zhì)量控制的重要工具。這種電子舌模擬了人類味蕾的味覺受體，可將物質(zhì)的化學信息轉(zhuǎn)化為電信號，然后通過神經(jīng)網(wǎng)絡接收信號并區(qū)分味道。

然而，過去的研究在準確性和可靠性方面存在局限性，因為它們?nèi)狈ι疃葘W習技術(shù)的整合，研究主要集中在電子舌的傳感器部分。

通過應對整合深度學習技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)，Kyung In Jang教授和Jihwan Choi教授領(lǐng)導的研究團隊成功開發(fā)了一種有效集成傳感器和深度學習技術(shù)的電子舌系統(tǒng)。研究團隊創(chuàng)建了四個傳感器來檢測每種味道，并為傳感器元件開發(fā)了一種毫米級的“井結(jié)構(gòu)”，以實現(xiàn)穩(wěn)定的測量。此外，還引入了一種定制的深度學習算法，以有效地進行味道分析。

模仿人類味覺系統(tǒng)的人工電子舌系統(tǒng)

研究小組測試了六種不同的葡萄酒，利用新開發(fā)的電子舌系統(tǒng)進行了味覺分析實驗。通過深度學習技術(shù)，電子舌以超過95%的準確率成功對六種不同的葡萄酒進行了分類，并實現(xiàn)了一種推薦系統(tǒng)，推薦與現(xiàn)有葡萄酒相似的葡萄酒。這證明了電子舌系統(tǒng)的廣泛適用性。

此外，該電子舌系統(tǒng)的應用潛力有望擴展到食品和酒類開發(fā)、化妝品和制藥等各個領(lǐng)域。

Kyung In Jang教授表示：“本研究開發(fā)的味覺傳感技術(shù)成功整合了傳感器和深度學習，構(gòu)建了一種可以測量復雜味道的電子舌系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠定量評估味道，這在過去是很難實現(xiàn)的。”

他補充說：“通過用葡萄酒進行測試，我們確認該系統(tǒng)能夠以很高的準確率區(qū)分味道。我們將進一步完善這項技術(shù)，使其可用于食品、化妝品或制藥行業(yè)等更多領(lǐng)域。”

審核編輯：黃飛