机器人辅助的光源和成像仪内置的多轴可移动PTE监控臂，代表了功能的整合，促成了对一座微型航空缺陷缠绕路桥的无损无人远程高速全向照片监控。功劳:归功于kyo Tech如今学术和工业研究的一个关键方面是无损成像，这是一种对物体或样本成像(使用光)而不会对其造成任何损害的技术。通常，这种成像技术对于确保工业产品的安全性和质量至关重要，从而导致对具有任意结构和位置的物体的高性能成像的需求不断增长。一方面，在无损成像的范围方面有了巨大的进步，涉及到它可以进入的电磁(EM)光谱区域，范围从可见光到远至毫米波！另一方面，成像设备已经变得灵活和可穿戴，实现了平面和弯曲样本的立体(3D)可视化，而不会形成盲点。
然而，尽管取得了进展，但诸如传感模块的便携性、冷却设备的笨重、设备操作以及无人或机器人辅助的照片监控等问题仍有待解决。东京理工大学(Tokyo Tech)和中央大学(Chuo University)的川野幸雄教授解释说:“从载人到机器人检查的过渡可以使输电线路断开测试和探索狭窄环境等操作更加安全和可持续。”他广泛研究太赫兹波(频率在太赫兹范围内的电磁波)和太赫兹成像。
虽然过去的多项研究探索了配备有这些模块之一的系统，但尚未尝试它们的功能集成，这限制了进展。在这种背景下，在最近发表在《自然通讯》(Nature Communications)上的一项研究中，来自日本东京理工大学的川野教授和他的同事开发了一个机器人辅助的宽带(使用广泛的频率)光监控平台，该平台配备了光源和成像仪，可以以与位置无关的方式工作，并在反射和透射传感之间切换。
在他们提出的模块中，科学家利用物理和化学富集的碳纳米管薄膜作为非制冷成像片，利用光热电效应通过热电转换将光转换成电信号。由于碳纳米管在很宽的波长范围内具有优异的吸收性能，因此表现出宽带灵敏度。此外，成像器板允许在反射和透射模式下进行立体感测操作，从而能够检查几个弯曲物体，例如饮料瓶、水管和煤气管。通过检测信号的局部变化，科学家能够识别这些结构中微小的缺陷，否则这些缺陷是看不见的。此外，通过使用在太赫兹和红外波段之间的多频光监测，科学家能够分别使用红外和太赫兹光提取外表面和内表面特征。
最后，他们使用集成光源的紧凑型传感模块实现了360度的照片监控，并将其应用于多轴机器人辅助的活动臂中，该活动臂对一座蜿蜒道路桥梁的缺陷微型模型进行高速照片监控。
这些结果促使科学家考虑他们设备的未来前景。“我们的努力有可能为实现无处不在的传感平台提供路线图。此外，这项研究的概念可以用于传感器网络的可持续、长期可操作和用户友好的物联网系统，”川野教授说。
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