Künstliche Nase sucht Gaslecks
Riechen auf Rädern: Ein neues Sensorsystem erkennt Gerüche und findet sogar ihre Quelle. Damit können Gefahrenherde wie Lecks in Gasleitungen lokalisiert werden.
- Elena Zafra
Ob Orkan oder Erdbeben, bei Naturkatastrophen zählt jede Minute. Besonders die ersten 72 Stunden sind Unicef zufolge bei den Rettungsarbeiten entscheidend. Es gilt, schnell alle Opfer zu finden und Gefahren, etwa durch geborstene Gasleitungen, zu erkennen. Dafür hat die 27-jährige Mexikanerin Blanca Lorena Villarreal vom Nationalen Labor für Robotik in Mexiko eine neue künstliche Nase entwickelt, berichtet Technology Review. Das System erkennt – anders als bisherige Geräte dieser Art – nicht nur, um welches Gas es sich handelt, sondern findet auch in kürzester Zeit die Quelle des Austritts.
Die Mechatronik-Ingenieurin hat sich die Reaktionsschnelligkeit und den Aufbau des menschlichen Geruchsorgans zum Vorbild genommen. In ihrem Instrument befinden sich zwei durch eine Scheidewand getrennte Kammern mit jeweils mehreren chemischen Sensoren. So lässt sich die Richtung bestimmen, aus der die Gerüche kommen. Ähnlich wie das Atmen Luft durch die Nase bewegt, füllt eine Pumpe die Kammern mit Luft und entleert sie wieder. Dann sind die Sensoren bereit für eine erneute Messung.
Das System lässt sich auf Robotern montieren und sendet seine Daten per Funk an einen Computer, der den Roboter in Echtzeit steuert. Erste Versuche mit einem vom Institut für Technologie und Höhere Studien in Monterrey (ITESM) entwickelten Roboter namens Jaguar waren erfolgreich. In einem 25 Quadratmeter großen Raum fand er Alkohol in nur 80 Sekunden. "Andere Roboter, über die bisher in der Fachliteratur berichtet wurde, müssen den gesamten Raum durchkämmen und brauchen somit um die 20 Minuten", erklärt Villarreal zufrieden.
Das Funksignal hat bisher eine Reichweite von 200 Metern. Dies soll bis zur Serienreife weiter verbessert werden. Als weiteres Einsatzgebiet für die künstliche Nase hofft die junge Forscherin auf die Industrie. Dort könnte das System ebenfalls lecke Gasleitungen melden. Auch Sprengstoffkontrolle an Flughäfen sei möglich, so Villarreal. (bsc)