2022-10-008 - SNIFFDRONE - Dron per mesurar la concentració d'olors
Contactes
ES
Codis de Gínjol
SNIFFDRONE
2022-10-08
Oferta tecnològica principal
Nova solució per obtenir una assignació proporcional (justa) de recursos entre clients DASH en xarxes sense fil denses
CERCA i altres institucions públiques implicades
Barcelona, Spain
2005
Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC)
Propietat
Disponibilitat i Estat
MIN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MÀXIM
MIN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MÀXIM
MIN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MÀXIM
Objectius dels ODS
Dron per mesurar la concentració d'olors en condicions reals de funcionament. Permet recollir mesures en llocs de difícil accés.
SNIFFDRONE representarà un salt significatiu en diversos aspectes: (i) fins ara, els robots d'olors s'han provat amb fonts químiques odorants úniques en escenaris relativament simples, (ii) la major part de la recerca en robots d'olors s'ha basat en robots terrestres, (iii) s'implementaran i provaran noves estratègies de vol bioinspirades basades en la navegació per insectes en escenaris reals complexos a gran escala.
Dades de mercat
La contaminació atmosfèrica és una preocupació global creixent a causa dels seus impactes ambientals i sanitaris a llarg termini. Les principals fonts de contaminació atmosfèrica estan relacionades amb una sèrie d'activitats humanes, com ara el tractament de residus, l'agricultura, el trànsit i el processament industrial. En particular, les emissions de gasos de les EDAR generen ocasionalment episodis d'olors desagradables que sovint estan relacionades amb gasos tòxics (per exemple, H2S, NH3) que poden afectar la salut dels operadors de la planta i el benestar de les poblacions veïnes. Les tècniques actuals de mostreig i mesurament d'olors es basen en sensors localitzats fixos (nas electrònic) o en la recollida de mostres d'aire per a la seva posterior anàlisi de laboratori. Les lectures dels nasos electrònics depenen en gran mesura de les condicions meteorològiques del lloc d'interès (per exemple, la direcció i la velocitat del vent), cosa que resulta en lectures incorrectes freqüents. Per tant, es necessiten solucions innovadores per superar les limitacions de la detecció d'olors.
3000000000
150000000
30000000
Tecnologia que s'ha d'incloure a la cartera d'empreses especialitzades en el control d'olors que ofereixen els seus serveis a altres empreses, per exemple, les que gestionen EDAR. Els serveis inclourien: desplaçament al lloc de mesura, ús de sistemes de detecció amb drons, desplegament d'un operador, recopilació i anàlisi de dades, manteniment periòdic i serveis de calibratge oferts als clients finals. Possibles esquemes de pagament: tarifa plana anual per a serveis inclosos vs. preu tancat per a serveis individuals.
La tecnologia es troba a la intersecció de tres mercats grans i de ràpid creixement: els mercats de nasos electrònics, drons comercials i sistemes de control d'olors. El 2020, els seus valors de mercat globals van oscil·lar entre els 17,8 milions de dòlars (nasos electrònics) i els 2.720 milions de dòlars el 2020 (drons), amb una taxa de creixement anual composta (CAGR) del 12,44% i el 23,7%, respectivament.
Monitorització d'olors: plantes de tractament d'aigües residuals. Mercats objectiu addicionals: - plantes de compostatge - abocadors - alimentació i agricultura - monitorització de desastres naturals (incendis, ...) - detecció d'explosius
Finançament
400000
Socis industrials en els camps del control d'olors i/o nassos electrònics per al codesenvolupament tècnic o llicències directes.
- Optimització dels protocols de calibratge dels sensors de gas - Millora dels algoritmes d'aprenentatge automàtic per elaborar els senyals dels sensors - Industrialització i ampliació de prototips - Validació en altres entorns industrials
Estat de la tecnologia
Hem desenvolupat un dron per mesurar la concentració d'olors en condicions reals d'operació i en llocs de difícil accés. El dron inclou un mostrejador i una cambra de mesura amb un conjunt de sensors (e-nose) configurats per mesurar múltiples paràmetres de mostres d'aire (concentració de compostos químics en fase gasosa, temperatura, humitat i pressió) i un sistema de localització GPS que permet un mapatge 3D precís dels senyals d'olor. També hem desenvolupat algoritmes d'aprenentatge automàtic (ML) que prediuen la concentració d'olors a partir dels senyals dels sensors, mostrant un rendiment excel·lent en comparació amb les mesures d'olfactometria dinàmica estàndard. Curiosament, la combinació de característiques del dron permet recollir mesures sense pertorbacions per part dels mitjans de propulsió del dron.
- Manca de regulació en el control d'olors. - Disposició a pagar i a adoptar la nostra nova eina per part dels clients. - Mercat molt fragmentat, especialment per a sensors d'aigua i aigües residuals. - Tecnologia basada en drons no propietaris. - Tecnologia relativament fàcil de copiar.
El 2023 es van dur a terme diverses validacions de camp en múltiples EDAR per confirmar la robustesa de la nostra tecnologia. S'estan duent a terme activitats de desenvolupament de negoci per cercar nous socis industrials interessats en codesenvolupar o llicenciar el nostre sistema per a EDAR o altres aplicacions. La personalització i l'adaptació del sistema a l'aplicació específica requerida aportarà un valor afegit al nostre sistema, demostrant la seva versatilitat i el seu alt potencial de negoci.
El nostre sistema estava protegit per una sol·licitud de patent (any de prioritat: 2021), actualment en fase nacional (Europa, EUA), pendent de concessió.
0
Els coneixements del grup del professor Marco a l'IBEC en el camp de la monitorització d'olors, la calibració de sensors i l'anàlisi de dades, que són la base del correcte funcionament de la nostra tecnologia d'olors de drons.
Aspectes de la gestió de la qualitat
La gestió de qualitat del nostre sistema de monitorització d'olors basat en drons prioritza la precisió i la fiabilitat en cada etapa del desenvolupament. Implementem estàndards de qualitat estrictes per garantir la precisió dels sensors, la mesura consistent i la integració perfecta dels algoritmes d'aprenentatge automàtic per a la concentració predictiva d'olors. Les campanyes de validació realitzades en múltiples plantes de tractament d'aigües residuals durant la preindustrialització verifiquen el rendiment del sistema en entorns reals. El calibratge dels sensors presenta un repte clau, i els protocols de qualitat que aborden aquest problema són essencials per a una implementació reeixida al mercat. Garantir la fiabilitat en diferents condicions de camp també és fonamental per garantir un rendiment operatiu consistent.
Informació addicional
Patents: PCT/ES2022/070265 - Date: Apr 29th, 2022 Status: Filed
L'ús de sistemes de control d'olors cobreix diversos camps d'aplicació, des de la contaminació atmosfèrica fins a l'alimentació i l'agricultura i la detecció d'explosius, passant pels desastres naturals i l'atenció mèdica. La contaminació atmosfèrica deguda a la contaminació de l'aire és una preocupació global creixent a causa dels seus impactes ambientals i sanitaris a llarg termini. De fet, les emissions de gasos degudes a les activitats humanes són la principal causa de l'escalfament global, mentre que diverses malalties, com ara càncers, malalties cardiovasculars i respiratòries, estan fortament correlacionades amb la presència de PM2.5, PM10, carboni negre, NO i NO2, O3 a l'aire.