A maioria dos métodos eletromagnéticos tradicionais para detectar objetos de metal escondidos envolve sistemas que são pesados, volumoso e requer muita eletricidade.

Estudos recentes mostraram que objetos metálicos têm suas próprias impressões digitais magnéticas com base no tamanho, forma e composição física. No AIP Advances , os cientistas procuram aproveitar essas observações para criar potencialmente um sistema menor e mais barato que seja tão eficaz quanto seus equivalentes maiores.

Os pesquisadores demonstraram o uso de um novo tipo de sistema de segurança de detecção de metal com base magnética usando impressão digital magnética para identificar objetos de metal ocultos com mais eficiência. Ao usar materiais em um campo emergente conhecido como detecção magnética fraca, o dispositivo identificou uma grande variedade de objetos metálicos, variando de telefones celulares a martelos.

Os primeiros resultados ajudaram a estabelecer a impressão digital magnética como um caminho viável para a detecção de segurança.

"A conquista da aplicação da tecnologia de detecção de anomalias magnéticas em matrizes de sensores magnéticos promete sistemas de detecção de segurança pública inteligentes com baixo custo, tamanho pequeno e orçamentos de baixo consumo de energia, "disse Huan Liu, um autor no papel. "Ao contrário de outros métodos de detecção eletromagnética, não exige que alguém atravesse uma estrutura de porta e pode ser construído em um tamanho compacto. "

A maioria dos detectores de metal de segurança de hoje só funciona quando o usuário está procurando ativamente por um objeto metálico, frequentemente usando alguma forma de radiação. Essa triagem ativa exige que as máquinas sejam volumosas e exijam muita energia.

Em contraste, o dispositivo do grupo pode operar em modo passivo, reduzindo significativamente a energia necessária para a operação. Isso também permite que a tecnologia seja portátil e não precise depender de usuários restritos, tipo de limite de detectores de metal que o público está mais familiarizado.

A abordagem integra três matrizes de sensores de magnetorresistência anisotrópica com um microcontrolador, computador e bateria. Depois que os dados magnéticos 2-D são coletados do conselho, os pesquisadores desenvolveram um fluxo de trabalho de computador que processa os dados e sua impressão digital, remoção de ruído.

A abordagem foi capaz de identificar impressões digitais para objetos maiores que 16 polegadas e identificar vários objetos separados por menos de 8 polegadas.

"O maior desafio no projeto de um sistema de segurança pública baseado em detecção magnética fraca pode estar na dificuldade de distinguir os sinais de objeto fraco, como tesouras e martelos, de interferência desconhecida, o que diminuiria a relação sinal-ruído e o alcance da zona de detecção, "Liu disse.

O próximo grupo espera otimizar melhor a capacidade do dispositivo de identificar com precisão as impressões digitais de distâncias mais distantes.