Uncategorized

New Robot-Assisted Nondestructive Broadband Imager Adalah Langkah Berikutnya Menuju Teknologi Canggih

Salah satu aspek kunci dari penelitian akademis dan industri saat ini adalah pencitraan non-destruktif, teknik di mana objek atau sampel dicitrakan (menggunakan cahaya) tanpa menyebabkan kerusakan apa pun padanya. Seringkali, teknik pencitraan seperti itu sangat penting untuk memastikan keamanan dan kualitas produk industri, yang kemudian mengarah pada permintaan yang meningkat untuk pencitraan berkinerja tinggi dari objek dengan struktur dan lokasi yang berubah-ubah. TerasKaltin

Nondestructive Broadband Imager

Di satu sisi, ada kemajuan luar biasa dalam cakupan pencitraan non-destruktif terkait wilayah spektrum elektromagnetik (EM) yang dapat diaksesnya, yang sekarang berkisar dari cahaya tampak hingga gelombang milimeter! Di sisi lain, perangkat pencitraan telah menjadi fleksibel dan dapat dikenakan, memungkinkan visualisasi stereoskopik (3D) dari sampel bidang dan kurva tanpa membentuk titik buta.

Meskipun ada kemajuan seperti itu, namun, masalah seperti portabilitas modul penginderaan, pengoperasian perangkat bebas pendingin (bebas peralatan pendingin besar), dan pemantauan foto tanpa awak atau robot tetap harus ditangani. “Transisi dari inspeksi berawak ke robotik dapat membuat operasi seperti pengujian pemutusan saluran transmisi daya dan menjelajahi lingkungan sempit menjadi lebih aman dan berkelanjutan,” jelas Prof. Yukio Kawano, dari Tokyo Tech dan Universitas Chuo, yang meneliti secara ekstensif tentang terahertz (THz ) gelombang (gelombang EM dengan frekuensi dalam kisaran terahertz) dan pencitraan THz.
Pencitraan Tak Berawak Baru untuk Platform Penginderaan Di mana-mana

Sumber foto yang dibantu robot dan lengan monitor PTE bergerak multi-sumbu built-in yang dapat digerakkan, yang mewakili konsolidasi fungsionalitas, mengarah ke pemantauan foto omnidirectional berkecepatan tinggi jarak jauh tanpa awak dari miniatur jalan berliku yang rusak di udara- jembatan. Kredit: Tokyo Tech

Sementara banyak studi di masa lalu telah mengeksplorasi sistem yang dilengkapi dengan salah satu modul yang disebutkan di atas, integrasi fungsionalnya belum dicoba, sehingga membatasi kemajuan. Dengan latar belakang ini, dalam studi terbaru yang diterbitkan di Nature Communications, Prof. Kawano dan rekan-rekannya dari Tokyo Tech, Jepang, mengembangkan platform pemantauan foto broadband (menggunakan berbagai frekuensi) yang dibantu robot yang dilengkapi dengan sumber cahaya dan imager yang dapat beroperasi dengan cara yang tidak bergantung pada lokasi dan beralih antara penginderaan reflektif dan transmisif.

Dalam modul yang mereka usulkan, para ilmuwan memanfaatkan film tipis carbon nanotube (CNT) yang diperkaya secara fisik dan kimiawi untuk bertindak sebagai lembaran pencitraan yang tidak didinginkan yang menggunakan “efek fototermoelektrik” untuk mengubah cahaya menjadi sinyal listrik melalui konversi termoelektrik. Karena sifat penyerapannya yang sangat baik pada berbagai panjang gelombang, CNT menunjukkan sensitivitas broadband. Selain itu, lembar pencitraan memungkinkan operasi penginderaan stereoskopik dalam mode reflektif dan transmisif, sehingga memungkinkan inspeksi beberapa objek melengkung seperti botol minuman, pipa air, dan pipa gas. Dengan mendeteksi perubahan lokal pada sinyal, para ilmuwan dapat mengidentifikasi cacat yang sangat kecil pada struktur ini yang tidak terlihat. Lebih lanjut, dengan menggunakan pemantauan foto multi-frekuensi, yang berkisar antara pita THz dan inframerah (IR), para ilmuwan dapat mengekstrak fitur permukaan luar dan permukaan dalam masing-masing menggunakan cahaya IR dan THz.

Akhirnya, mereka mencapai pemantauan foto tampilan 360 ° menggunakan modul penginderaan kompak terintegrasi sumber cahaya dan menerapkan hal yang sama dalam multi-sumbu, lengan bergerak yang dibantu robot yang melakukan pemantauan foto berkecepatan tinggi dari kerusakan. model miniatur jembatan jalan yang berkelok-kelok.

Hasilnya telah mendorong para ilmuwan untuk mempertimbangkan prospek masa depan perangkat mereka. “Upaya kami berpotensi memberikan peta jalan untuk realisasi platform penginderaan di mana-mana. Selain itu, konsep penelitian ini dapat digunakan untuk sistem jaringan sensor Internet of Things yang berkelanjutan, dapat dioperasikan dalam jangka panjang, dan ramah pengguna,” kata Prof. Kawano dengan antusias.

Leave a Reply

Comment
Name*
Mail*
Website*