日本東京工業大學的河野行雄特定教授（兼任中央大學教授）等人開發出了可利用柔軟的片狀攝像頭高精度檢測電線、管道及高架道路等基礎設施的内部情況的系統，還能安裝到各種機器人和汽車上使用。用於獲取圖像的電磁波可根據檢測對象區分使用，片狀攝像頭的尺寸和形狀也可以改變。今後計劃作為可在人工難以檢測的場所等進行NDI的裝置盡快實現實用化。
片狀攝像頭可以自由改變形狀（圖片由東京工業大學河野行雄特定教授提供）
利用道路模型確認可使用機械臂進行檢測（圖片由東京工業大學河野行雄特定教授提供）
片狀攝像頭是在樹脂膜上層疊奈米碳管製成的。照射電磁波後内部會產生溫差，溫差被轉換成電壓，測量電壓即可獲得圖像。通過塗抹特殊的離子液體可以提高電信號的轉化效率，即使光量較少也可以拍攝到清晰的圖像。
可以根據檢查對象區分使用毫米波、太赫茲波或紅外線等電磁波，可以僅拍攝目標材質。頻率為0.1～10太赫茲（1太赫茲為1萬億赫茲）的電磁波太赫茲波同時具備光和電波的特性，可以穿透除金屬和水以外的多數物質。
如果想知道電線内部的金屬是否有傷害時，照射太赫茲波可以穿透表層包覆的材料，就能瞭解内部的情況。研究團隊改良了數據處理的方法，不僅支持電磁波的多種反射方式，而且移動拍攝時也能獲得清晰的圖像。
研究團隊試製了3種類型的系統，分別是為了從外側檢查電線等而在管體內側張貼片狀攝像頭的類型；像插入血管内部的內視鏡那樣從内側檢查管道等的類型；安裝在機械臂頂端檢查人手難以到達的位置的類型。
為驗證系統的性能，研究團隊利用輸電線模型和實際的燃氣管道進行了試驗。輸電線從外側，燃氣管道從内側檢查了傷害等情況。通過組合使用多種電磁波，能迅速檢測到肉眼難以發現的直徑和寬度小於1毫米的微小傷害。
研究團隊在使用火車模型實施的實驗確認，可以邊移動邊通過圖像診斷隧道壁面的傷害等。還可以配備到小型無人航空載具上進行檢測。構成該系統的部件可以利用3D列印機製作，能根據檢測對象設計最佳的尺寸和形狀。
關於利用機器人等對輸電線、道路和狹窄的隧道壁面等進行無人檢測的技術，此前已經研究過包括電磁波在内的多種方式。一般來說，需要根據檢測對象的形狀和尺寸選擇專用的檢測裝置，而新系統的優點是可以自由調整形狀。目前已開始與從事基礎設施檢測業務的相關企業、材料廠商和建築公司等討論實用化事宜。
日文：松添亮甫，日經產業新聞，2021/06/02
中文：JST客觀日本編輯部
