机械臂 + 太赫兹!成都觅几科技用 “精准手” 解锁文物无损检测新范式

发布时间:2025年11月30日 分类:科普资讯 浏览量:139

当千年文物遇上自动化黑科技,会碰撞出怎样的保护新可能?成都觅几科技给出了答案 —— 将机械臂自动化系统与太赫兹无损检测技术深度融合,为文物保护装上 “精准导航仪”,让沉睡的历史遗迹在科技赋能下安全 “诉说” 过往!

在文物保护领域,“精准” 与 “无损” 始终是核心命题。以克孜尔石窟为例,这座承载龟兹佛教艺术精髓的文化宝库,其 161 窟壁画被烟熏层覆盖千年,传统人工检测不仅效率低下,还可能因操作误差触碰脆弱壁画本体;单一太赫兹检测虽能穿透覆盖层,却难以应对石窟穹顶、曲面等复杂场景的精准扫描。成都觅几科技洞察行业痛点,创新研发机械臂自动化太赫兹无损检测方案,完美解决了 “复杂场景适配” 与 “高精度检测” 的双重难题。

机械臂自动化太赫兹装置图

这套方案的核心,在于让机械臂成为太赫兹检测的 “精准执行者”:通过预设网格路径规划算法,机械臂可携带太赫兹时域光谱仪探头,沿壁画表面均匀移动,实现毫米级间距的自动化面扫,彻底告别人工操作的主观偏差;针对石窟内高低错落的穹顶、凹凸不平的壁画表面,机械臂凭借多轴联动与实时位置校准功能,能灵活调整扫描角度与距离,确保探头始终与壁画保持安全距离,既避免触碰损伤,又保障每一个采样点的信号稳定性。

更值得关注的是 “多技术协同” 的创新设计:机械臂不仅搭载太赫兹设备,还同步集成 X 射线荧光光谱仪(XRF)与结构光三维扫描仪。在克孜尔 161 窟的实践中,机械臂先通过结构光扫描获取壁画三维形貌数据,为太赫兹与 XRF 检测提供空间坐标基准;再联动太赫兹设备穿透烟熏层,捕捉颜料层的时域信号;最后通过 XRF 分析颜料元素成分 —— 三者数据经自动化算法整合,形成 “结构 + 成分 + 图像” 的完整检测链条。

依托该系统,团队成功实现技术突破:针对 161 窟 50×70 平方厘米的烟熏壁画区域,机械臂完成多模态粗扫与精细扫描的全流程作业,较传统人工检测效率提升 3 倍以上。通过太赫兹信号去噪、寻峰算法处理,清晰识别出空气 / 熏黑层、熏黑层 / 颜料层的反射峰,结合 XRF 元素分布数据,精准复原出天人形象的头光、腰带等细节,甚至还原出朱砂(Hg)、氯铜矿(Cu)等颜料的分布特征,复原图像精度达 1mm 平面分辨率、10μm 深度分辨率。

成都觅几科技的机械臂自动化太赫兹方案,不仅适用于石窟壁画,更可灵活适配彩绘陶器、石质造像、古籍装帧等各类文物检测场景:面对陶器表面的细微纹饰,机械臂能实现微米级扫描;针对大型造像的曲面结构,多轴联动功能可保障检测无死角。标准化的路径规划算法与数据处理模块,更让方案具备极强的行业复用性,为敦煌、麦积山等石窟遗址的保护提供可复制的技术模板。

161窟扫描色彩复原与实际形貌复合图

从 “人工摸索” 到 “自动化精准检测”,成都觅几科技用机械臂与太赫兹的创新融合,重新定义了文物无损检测的效率与精度。未来,我们将持续优化设备小型化与算法智能化,让自动化黑科技成为文物保护的 “可靠伙伴”,守护每一处文化遗产的千年风华!

成都觅几科技有限公司长期致力于高端太赫兹设备,近场光学设备的国产化。后续公司也将继续关注相关方向的国际前沿进展,陆续推出相关工作的专业解读,欢迎关注。公司目前拥有太赫兹远场成像,成谱时域系统,太赫兹近场成像、成谱系统,太赫兹光导探针近场系统(微米级分辨率),感兴趣测样的老师同学也欢迎联系我们寄样测试

文字丨胡锦康

排版丨向绍莲

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