においセンサで嗅ぎ分け実験 [AI]
こんにちは！三信ブログ部のFUDO🧔です。
今回は、においセンサ👃の検証をしてみようと思います。
においセンサを活用することで、小売業(食品の鮮度管理、廃棄物管理)や、
物流業(コンテナ内の異臭モニタリング、輸送中の鮮度管理)、
防災関連(煙の検知)、などに役立てることができそうです。
今回使用するセンサーでは、VOC(揮発性有機化合物)を検出できます。
VOCは、空気の質や、においの特徴を示す指標となり、異臭などを検知することができます。
実物がこちらです。
これは評価ボードとなっていまして、ガスセンサーが8個乗っています。
※一度に8個分のデータを収集することでAI学習用のデータを効率よく収集
できます。
その他にも、センサー毎に設定できるパラメータを変えることができる
ようで、様々なパラメータパターンでの検証しやすくなっています。
においのサンプルとして、トレーニング用オフフレーバーキットを購入しました。
この中には、10種類のにおいサンプルが入っておりまして、
グアヤコール(薬品臭)、ナフタレン(防虫剤臭)、
トリメチルアミン(腐敗臭)、、、
などなどいわゆる異臭のサンプルとなります。
瓶に入っていて、中身は液体ですね。
瓶を開けてにおいを嗅いでみますが、意外にそこまで強くはないです😓
自分の鼻が鈍感なのかと思いましたが、ブログ部メンバーの数人で、
においを嗅いでみましたが、皆さんもあまり分からない様子🤷♂️
(全くしないわけではないですが、弱めです)
簡易的に実験する為に、コットンにサンプルの液体を少々
浸しまして、ビニール袋で密閉します。
この袋をサンプル毎に用意して、準備完了！👍
この状態で、暫く放置しておきまして、中にセンサーを入れてデータを収集します。
試しに、腐敗臭とカビ臭、通常の空気を取得してみました。
①腐敗臭の袋にセンサを入れて30分放置。
②センサを袋から取り出して、通常の空気の状態でセンサを置いておく
③最後に、カビ臭の袋にセンサを入れて30分放置。
上記の工程でデータを取得して、グラフ化したものがこれです。
縦軸 : ガスセンサーの取得値
横軸 : 時間
左の下がっている部分が腐敗臭、真ん中の山の部分が通常の空気、
右の下がっている部分がカビ臭です。
通常の空気と比べて、腐敗臭とカビ臭が下がっていることが分かります。
それぞれの取得レベルが変わっているので、判別ができそうです😆
人が嗅いでもあまり分かりませんでしたが、センサーとしてはしっかり反応しているようです。
10種類のサンプルで、データを取得してみました。
結果がこちら👇
左側が通常の空気で、順番に
薬品臭、腐敗臭1、防虫剤臭、カビ臭1、腐敗臭2、油臭、シンナー臭、
カビ臭2、不快臭、塩素臭となります。
低、中、高の表記は、においの強さを示します。
※各サンプル間の山の部分(尖っている箇所)は、袋から取り出して、
別の袋に入れるまでの通常空気の期間となります。
似たようなレベルのにおいはありますが、大体は判別できそうです👃
次は、それぞれのサンプルのデータを収集して、AI学習をして実際に判別できるかを試してみます。
近日中に、更新予定です🙆♂️
なお、2025年の1月22～24日の期間に東京ビッグサイト 南ホールで
開催されるスマート物流EXPOに、においセンサを使ったデモを準備して
三信電気も出展します。(SORACOMさんのブース内に出展します)
ご興味のある方は、ぜひお立ち寄りください！