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影頭高精度檢測電線、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。用於獲取影像的電磁波可根據檢測物件區分使用，片狀攝影頭的尺寸和形狀也可以改變。今後計劃作爲可在人工難以檢測的場所等進行NDI的裝置儘快實施實用化。
片狀攝影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）
利用道路模式應答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）
片狀攝影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，測量電壓即可獲得影像。透過塗抹特殊的離子液體可以提高電訊號的轉化效率，即使光量較少也可以拍攝到清晰的影像。
可以根據檢查物件區分使用毫米波、太赫茲波或紅外線等電磁波，可以僅拍攝目標材質。頻率爲0.1～10太赫茲（1太赫茲爲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。研究團隊改良了資料處理的方法，不僅支援電磁波的多種反射方式，而且行程拍攝時也能獲得清晰的影像。
研究團隊試製了3種類型的系統，分別是爲了從外側檢查電線等而在管活體內側張貼片狀攝影頭的類型；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。
爲驗證系統的性能，研究團隊利用輸電線模式和實際的氣體管道進行了試驗。輸電線從外側，氣體管道從内側檢查了傷害等情況。透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式實施的實驗應答，可以邊行程邊透過影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，能根據檢測物件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，需要根據檢測物件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
