Sistema impulsado por IA detecta gases tóxicos con rapidez y precisión
Universidad de Virginia, 05/11/2024
Los investigadores de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Virginia desarrollaron un sistema basado en inteligencia artificial que imita el sentido del olfato humano para detectar y rastrear gases tóxicos en tiempo real. Mediante el uso de redes neuronales artificiales avanzadas combinadas con una red de sensores, el sistema identifica rápidamente la fuente de gases nocivos como el dióxido de nitrógeno (NO₂), que plantea graves riesgos para la salud respiratoria. [...]
El innovador sistema se basa en nanoislas de catalizadores metálicos incrustadas en superficies de grafeno. Este dispositivo funciona como una nariz artificial que reacciona con moléculas de gas tóxico específicas. A medida que las moléculas de dióxido de nitrógeno se unen al grafeno, la conductividad del sensor cambia, lo que permite que el sistema detecte fugas de gas con extrema sensibilidad. [...]
La red neuronal artificial del sistema analiza los datos de los sensores en tiempo real, basándose en la ubicación optimizada de los mismos para garantizar la cobertura y la eficiencia del sistema. Esta optimización se posibilita mediante un "algoritmo de optimización bayesiana de región de confianza", una técnica de aprendizaje automático que descompone los problemas complejos en regiones más pequeñas para encontrar las posiciones de los sensores más eficientes. Esto garantiza que se utilicen menos recursos y, al mismo tiempo, proporciona una detección de fugas de gas más rápida y precisa.
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