
云深处科技机器狗绝影 Lite3 亮相德国科技展,在复杂狭小环境中绕行障碍物,精准识别气体泄漏、异味超标,展现机器人嗅觉感知能力。如今机器人视觉、听觉感知日趋成熟,嗅觉感知却长期属于短板,补齐嗅觉维度对特种检测、家庭服务场景具备重要价值,也是机器人从执行工具进化为生活伙伴的重要条件。
搭载嗅觉模块的机器狗可以进入高危场景完成气体检测。云深处山猫 M20 传感器检测能力超越人鼻,气体浓度尚未抵达危险阈值即可提前预警。医疗领域,华中科大团队研发闻诊机器人,电子鼻灵敏度较传统方案提升千倍,检测准确率超 90%,面向养老院开展老年人群非侵入式健康筛查。机器人的 “鼻子” 即电子鼻系统,模仿人类嗅觉受体,采集化学气味信号,依靠算法完成信号解码识别。
主流嗅觉传感器包含 MOS、电化学、QCM 三类,MOS 传感器成本低响应快,应用最为广泛。行业仍面临多重技术卡点,灵敏度、选择性、长期稳定性三者难以兼顾,传感器存在性能漂移,容易出现 “嗅觉失灵”;现实环境气味大多为混合气体,复杂干扰对算法鲁棒性提出很高要求,开阔空间气味源头定位难度大。国内企业通过路径规划算法,依托移动机器人搭载嗅觉传感器解决气源定位难题。
国产 AI 嗅觉芯片实现量产突破,中科微感推出量产普适型 AI 嗅觉传感器,依托微纳工艺把嗅觉感知集成到芯片,已经在云深处、宇树等机型开展验证。海外研发侧重新材料与多模态技术,伯克利大学研发碳纳米管电子鼻,功耗、成本更低,可识别食物变质、微量过敏原。下一代嗅觉系统一方面依靠石墨烯、金属有机框架等新材料优化硬件性能,另一方面推进多模态感知融合。国内 “大壮” 机器人实现视觉、嗅觉、听觉三维感知融合,整合多源信号完成环境判断与路径规划。
嗅觉是机器人感知体系里极具潜力的一块拼图。伴随材料、芯片、算法持续迭代,机器人不再只接收图像、声音数据,能够感知气味信息,构建起更加完整真实的物理世界认知,进一步打开特种作业、医疗康养、家用服务的应用空间。