Συντάχθηκε 26-05-2015 11:14
από Esthir Gelasaki
Email συντάκτη: egelasaki<στο>tuc.gr
Ενημερώθηκε:
-
Ιδιότητα: υπάλληλος.
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρονικών Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
ΚΛΟΤΣΩΝΗ ΑΛΚΙΒΙΑΔΗ
με θέμα
Η Όσφρηση ως Ψηφιακή Αίσθηση: Υλοποίηση Συστήματος Αποτύπωσης & Επεξεργασίας Βίντεο Σε Πραγματικό Χρόνο για τον Εντοπισμό της Συγκέντρωσης των Εντόμων Προκαλούμενη από Οσφρητικό Έναυσμα σε Περιορισμένο Περιβάλλον
Olfaction as a Digital Sense: Implementation of Real Time Video Capture & Processing System for Insect Gathering Detection Stimulated by Olfaction in Restricted Environment
Πέμπτη 28 Μαΐου 2015, 1:00μ.μ.
Αίθουσα 145Π58, 1ος Όροφος Κτιρίου Επιστημών, Πολυτεχνειούπολη
Εξεταστική Επιτροπή
Καθηγητής Κώστας Καλαϊτζάκης (Επιβλέπων)
Καθηγητής Μιχάλης Ζερβάκης
Επίκουρος Καθηγητής Βασίλης Σαμολαδάς
Περίληψη
Η οσμή σε αντίθεση με την όραση, την ακοή και την αφή, μαζί με την γεύση ανήκει στην κατηγορία των χημικών αισθήσεων. Από τις πέντε κλασικές αισθήσεις, οι χημικές, δηλαδή η γεύση και η οσμή, δεν είναι ακόμη και σήμερα απολύτως κατανοητή η λειτουργία τους στον ανθρώπινο οργανισμό. Έτσι δεν έχει καταστεί δυνατή η ψηφιοποίηση τους με την μορφή που γνωρίζουμε σήμερα τον ήχο και την εικόνα ή ακόμη και την εικονική πραγματικότητα στον ψηφιακό κόσμο. Η ηλεκτρονική μύτη, τα εμβιομηχανικά συστήματα καθώς και η ιδέα τη βιο-ηλεκτρονικής μύτης που παρουσιάστηκε πρόσφατα, αποτελούν διάφορες προσεγγίσεις που έχουν γίνει στο παρελθόν για την ψηφιακή αξιοποίηση και μοντελοποίηση αυτών των αισθήσεων. Στην παρούσα εργασία γίνεται αρχικά μια σύντομη αναφορά σε αυτές τις προσεγγίσεις και στη συνέχεια αναπτύσσεται ένα εβιομηχανικό σύστημα όπως περιγράφεται στον τίτλο. Με την βοήθεια του μικρο-ελεγκτή BeagleBone Black, η λειτουργία καθώς και οι δυνατότητες του οποίου καταγράφονται εκτενώς στα πλαίσια της εργασίας, σχεδιάζεται και υλοποιείται ένα σύστημα που είναι σε θέση να αξιοποιήσει τις εξαιρετικές οσφρητικές δυνατότητες των εντόμων (π.χ. μέλισσα, σφήκα, μύγα, πεταλούδα). Το σύστημα αυτό δύναται να χρησιμοποιηθεί από εφαρμογές ανίχνευσης λαθρεμπορίου και εκρηκτικών έως μέρος εργαστηριακού εξοπλισμού για μοριακούς βιολόγους και εν γένει επιστήμονες που προσεγγίζουν την μοντελοποίηση της οσμής μέσω των εντόμων ή μελετούν την συμπεριφορά αυτών.
Abstract
The odor in contrast with vision, hearing and touch, along with the taste belongs to the chemical senses. Out of the five classical senses, the chemical ones, i.e. taste and smell, are not still fully understood by the human. So it has not been possible yet to digitize them in the form we know today the sound and image or even virtual reality in the digital world. The electronic nose, bioengineering systems and the idea of bio-electronic nose recently introduced are various approaches that have been made in the past to digitally utilize and model those senses. In the present thesis, at first we briefly mention these approaches and then develop a bioengineering system as described in the title. Introducing the micro-controller BeagleBone Black, whose function and potentials are extensively described within this thesis, we designed and implemented a system that is able to exploit the exceptional olfactory abilities of insects (e.g. bee, wasp, fly, butterfly). This system may be used by contraband and explosives detection applications up of laboratory equipment for molecular biologists and generally by scientists who approach the modeling of odor with insects or study their behavior.
