Col diffondersi delle stampanti 3D c’è sempre più bisogno di apparecchi che siano in grado di mappare gli oggetti, ossia di acquisire le loro dimensioni nello spazio per poterle poi usare come schema da seguire nella riproduzione dei manufatti. Questo tipo di scanner – che funziona grazie ai raggi laser – esiste già ma è parecchio imgombrante, oltre che costoso. Al Caltech hanno deciso però di sviluppare un’alternativa più economica, oltre che piccola e pratica.

Caltech NCI - Test su Penny
Caltech NCI – Test su Penny

Recentemente un team di questo prestigioso istituto californiano per la ricerca e lo sviluppo di alta tecnologia ha infatti messo a punto una speciale micro-fotocamera in grado di svolgere la funzione che solitamente è appannaggio degli scanner 3D. Il chip – denominato “Nanophotonic Coherent Imager" (NCI) – è sostanzialmente un sensore fotografico con superficie di appena un millimetro quadrato, dunque talmente piccolo da poter essere facilmente integrato in uno smartphone. A parte le dimensioni ridottissime, ciò che lo rende straordinario è la precisione, ossia la possibilità di misurare le dimensioni di un oggetto sino al livello del micron e quindi permettere una sua replica estremamente precisa e affidabile.
Piccolo, preciso ma anche economico: già ora, ossia al momento dello sviluppo del suo prototipo, l’NCI pare essere davvero poco costoso, ma i ricercatori che l’hanno ideato credono che, se mai inizierà ad essere prodotto in serie, si potranno ridurne i suoi costi ulteriormente come grossomodo accade un po’ con tutta la tecnologia destinata alle masse.

L’inserimento di questo speciale sensore fotografico negli smartphone, comunque, non sembra essere una chimera. Visto che è già molto piccolo e non richiede di essere accompagnato da ulteriore hardware, l’NCI potrebbe essere installato sin da subito al posto delle fotocamere presenti nei nostri cellulari o affiancarle come fotocamera secondaria (o la terza, in casi eccezionali).

Il principio alla base del funzionamento di questo chip è il telerilevamento di tipo LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging), ossia una tecnica che prevede che l’oggetto da scansionare sia investito da una serie di raggi laser capaci di misurare la materia nelle 3 dimensioni (altezza, larghezza e profondità): alla rilevazione – va detto – contribuisce anche il modo in cui la luce impatta sull’oggetto e da questo viene riflessa.

Come potete vedere nell’immagine qui sopra, l’NCI non è ancora perfetto e non può ancora misurare grandi volumi. L’oggetto scansionato per questo test è una moneta (un penny). Ci sarà bisogno infatti di ulteriori studi e di parecchi altri mesi di sviluppo prima di arrivare a realizzare un chip simile in grado di effettuare misurazioni via laser su oggetti più voluminosi.

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