Oliwia Staryszak, studentka Wydziału Chemii, i Szymon Obst, absolwent Wydziału Matematyki i Informatyki, uczestniczą w sukcesie Sniphi. Startup założony przez firmę Antdata rozwija technologię cyfrowego nosa, służącą do rozpoznawania zapachów.
Urządzenie łączy zaawansowane sensory chemiczne z algorytmami sztucznej inteligencji. Sensory rejestrują dane dotyczące unikalnych wzorców gazów i lotnych związków organicznych (LZO), które następnie są analizowane przez zasilany sztuczną inteligencją cyfrowy „mózg” systemu. Urządzenie korzysta z modułu uczenia maszynowego oraz infrastruktury danych działających w chmurze.
– Cyfrowy nos oparty jest na czujnikach wykorzystujących tlenki metali. W zależności od rodzaju cząsteczek osadzających się na powierzchni czujnika zmienia się jego rezystancja elektryczna. Dodatkowo stosowany jest określony wzorzec temperaturowy, który umożliwia kontrolowane sterowanie temperaturą powierzchni czujników, co pozwala na uzyskanie charakterystycznych odpowiedzi sygnałowych dla różnych substancji – informuje Oliwia Staryszak.
Zadaniem studentki jest tworzenie procedury eksperymentalnej, prowadzenie eksperymentów i testowanie gotowego już modelu. Natomiast Szymon Obst pracuje w zespole informatycznym.
– Od Oliwii otrzymujemy wyniki eksperymentów, czyli zapisy tego, jak czujniki reagują w czasie. Każdy taki zapis odpowiada konkretnemu zapachowi i jest wielokrotnie powtarzany. Na podstawie tych danych uczymy system rozpoznawania zapachów. Dzięki temu kiedy ten zapach pojawia się w przyszłości, system jest w stanie go zaklasyfikować i podać, z jaką pewnością jest to dana substancja – wyjaśnia absolwent.
Urządzenie potrafi rozróżniać zapachy i profile gazowe podobnie jak ludzki nos, a nawet lepiej, bo wykazuje się większą precyzją. Dzięki systemowi AI system umie również wykrywać odchylenia od normy w zamkniętych przestrzeniach, np. w magazynach czy bez otwierania opakowań.
Jego możliwości doceniła kapituła konkursu Młody Wynalazca zorganizowanego przez dziennik „Rzeczpospolita”. W kategorii AgroTech&Food Technology nagrodzono projekt Sniphi – Cyfrowy Nos, w którym czynnie brali udział studenci i absolwenci UAM.
Dodatkowo przy współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Śląskiego przeprowadzono projekt polegający na identyfikowaniu szkodników w ziarnie. Za pomocą cyfrowego nosa udało się odróżnić czyste ziarno od zainfekowanego, co pozwala na szerokie zastosowanie w przemyśle.
Nowa technologia może być wdrożona w wielu dziedzinach gospodarki, m.in. w kontroli jakości żywności (wykrywanie zepsucia i odchyleń zapachowych), rolnictwie i monitoringu zboża (wychwytywanie obecności szkodników w zbożu, co może zapobiec dużym stratom produktów), medycynie i kosmetologii (analiza zapachów może być wykorzystana do wczesnej diagnozy lub jakości produktów), ochronie środowiska (monitorowanie jakości powietrza lub wykrywanie niepożądanych substancji). Sniphi ma szansę zostać wykorzystany komercyjnie – oficjalnie zaprezentowano go już w Dolinie Krzemowej.
Oliwia i Szymon podkreślają, że projekt cały czas się rozwija i nadal wymaga pracy.
– Myślę, że konieczne będzie przeprowadzenie jeszcze wielu badań, aby dokładniej zwalidować całą procedurę oraz sprawdzić różne parametry, które mogą wpływać na uzyskiwane wyniki. Tak naprawdę wciąż pozostaje wiele kwestii do dalszego zbadania – mówi studentka.
Oliwia, która pisze pracę magisterską z analityki chemicznej (analizuje, jak liofilizacja oraz mrożenie owoców wpływa na ich skład), jest na stażu w Antdata, w zespole Sniphi. Szymon, absolwent informatyki i ekonometrii na Uniwersytecie Ekonomicznym oraz analizy danych na UAM, pracuje w Antdata również nad innymi projektami dotyczącymi rozwiązań informatycznych dla firm.
Co ciekawe, w zespole Sniphi są jeszcze inni absolwenci UAM: Bartosz Tomczak (skończył kierunek drugiego stopnia aplikacje internetu rzeczy na Wydziale Fizyki i Astronomii) i Adam Hącia, który ukończył licencjat z matematyki oraz studia inżynierskie z informatyki na WMiI, a także słuchacze studiów podyplomowych: Daniel Kucięba (przetwarzanie danych – big data na WMiI) i Konrad Kołaczek (aplikacje internetu rzeczy na WFiA). Jak widać, kończąc studia na naszym Uniwersytecie, można rozpocząć ciekawą ścieżkę kariery zawodowej.
Zobacz też: Prof. Jerzy J. Langer. Detektor czulszy od psiego nosa