無損成像是一種利用光對物體或樣品進行成像而不對其造成任何損害的技術。通常情況下，這種成像技術對確保工業產品的安全和質量至關重要，工業領域對具有任意結構和位置的物體的高性能成像的需求正在不斷增加。
如今，無損成像技術已經取得了很大的進步。一方面，在電磁(EM)頻譜區域可以從可見光到最遠的毫米波范圍;另一方面，成像設備已經變得靈活且便攜，能夠對平面和彎曲的樣品實現立體(3D)可視化而不形成盲點。然而，有一個問題仍有待解決，那就是無人或機器人輔助的成像監測問題。東京理工大學的Yukio Kawano教授解釋說："從載人到機器人檢測的轉變，可以使諸如輸電線路監測和探索狹窄環境的操作更加安全和可持續。"Yukio Kawano教授對太赫茲波成像有深入的研究。
機器人輔助的光源和成像器內置多軸可移動監控臂，可實現蜿蜒路橋的非破壞遠程高速全向微小缺陷監控。資料來源：東京理工大學
最近，發表在《自然通訊》上的一項研究中，Yukio Kawano教授和他的同事們開發了一個機器人輔助的寬頻光監測平臺，該平臺配備了光源和成像器，可以獨立于位置的方式運行，并在反射式和透射式感應模式之間切換。
反射式多視角立體光電成像儀
他們提出利用碳納米管(CNT)薄膜作為非冷卻成像器，借助光熱電效應，通過熱電轉換將光轉化為電信號。由于CNT在廣泛的波長范圍內具有出色的吸收特性，顯示出寬帶的敏感性。此外，成像器允許在反射和透射模式下進行立體傳感操作，從而能夠檢查一些彎曲的物體，如飲料瓶、水管和煤氣管等。通過檢測信號的局部變化，技術人員能夠識別這些結構中原本看不見的微小缺陷。此外，通過采用多頻光監測，范圍在太赫茲和紅外(IR)波段之間，人們能夠分別使用紅外線和太赫茲波提取物體外表面和內表面特征。
透射式多視角立體光電成像儀
最后，他們利用一個光源集成的緊湊型傳感模塊實現了360°視角監測，并配以一個機器人輔助的多軸可動臂，對一個有缺陷的公路橋微型模型進行了高速監測。
便攜式360°視角三維成像機器人輔助監測系統模擬試驗應用
這些試驗結果促使科研人員們更進一步考慮該裝置的未來前景。"我們的努力有可能為實現一個無處不在的傳感平臺提供技術支持。此外，這項研究的概念可用于傳感器網絡的可持續、長期可操作和用戶友好的物聯網系統，"Yukio Kawano教授興奮地指出。
