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    Il metal detector a bassa potenza rileva le impronte digitali magnetiche

    Il sistema di sicurezza basato su impronte digitali a gradiente magnetico full-tensor che utilizza array di sensori a magnetoresistenza anisotropica. Credito:Huan Liu

    La maggior parte dei metodi elettromagnetici tradizionali per rilevare oggetti metallici nascosti coinvolge sistemi pesanti, ingombranti e richiedono molta elettricità.

    Recenti studi hanno dimostrato che gli oggetti metallici hanno le proprie impronte digitali magnetiche in base alle dimensioni, forma e composizione fisica. In I progressi dell'AIP , gli scienziati cercano di sfruttare queste osservazioni per creare potenzialmente un sistema più piccolo ed economico che sia altrettanto efficace delle loro controparti più grandi.

    I ricercatori hanno dimostrato l'uso di un nuovo tipo di sistema di sicurezza per il rilevamento dei metalli a base magnetica che utilizza le impronte digitali magnetiche per identificare gli oggetti metallici nascosti in modo più efficiente. Utilizzando materiali in un campo emergente noto come rilevamento magnetico debole, il dispositivo ha identificato un'ampia varietà di oggetti metallici, che vanno dai cellulari ai martelli.

    I primi risultati hanno contribuito a stabilire l'impronta digitale come percorso fattibile nel rilevamento della sicurezza.

    "Il raggiungimento dell'applicazione della tecnologia di rilevamento delle anomalie magnetiche negli array di sensori magnetici promette sistemi di rilevamento intelligenti per la sicurezza pubblica a basso costo, budget di piccole dimensioni e basso consumo, " disse Huan Liu, un autore sulla carta. "A differenza di altri metodi di rilevamento elettromagnetico, non richiede che qualcuno attraversi la struttura di una porta e può essere costruito in dimensioni compatte."

    La maggior parte dei metal detector di sicurezza di oggi funziona solo quando l'utente è alla ricerca attiva di un oggetto metallico, spesso usando qualche forma di radiazione. Tale screening attivo richiede che le macchine siano ingombranti e richiedano molta energia.

    In contrasto, il dispositivo del gruppo può funzionare in modalità passiva, riducendo notevolmente l'energia necessaria per il funzionamento. Ciò consente anche potenzialmente alla tecnologia di essere portatile e di non dover fare affidamento su vincoli, tipo di soglia di metal detector che il pubblico è più familiare.

    L'approccio integra tre array di sensori di magnetoresistenza anisotropi con un microcontrollore, computer e batteria. Dopo aver raccolto i dati magnetici 2-D dal consiglio, i ricercatori hanno sviluppato un flusso di lavoro informatico che elabora i dati e la sua impronta digitale, rimozione del rumore.

    L'approccio è stato in grado di identificare le impronte digitali per oggetti più grandi di 16 pollici e identificare più oggetti separati da meno di 8 pollici.

    "La sfida principale nella progettazione di un sistema di pubblica sicurezza basato sul rilevamento magnetico debole potrebbe risiedere nella difficoltà di distinguere i segnali deboli degli oggetti, come forbici e martelli, da interferenze sconosciute, che ridurrebbe il rapporto segnale-rumore e la portata della zona di rilevamento, " ha detto Liù.

    Il gruppo spera poi di ottimizzare meglio la capacità del dispositivo di identificare con precisione le impronte digitali da distanze maggiori.


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