麻省理工學院(MIT)的一個團隊開發了3D打印的標簽,用于分類和存儲物理對象的數據。如果你在网上下载音乐,你可以得到嵌入到数字文件中的附带信息,这些信息可能会告诉你歌曲的名称,它的类型,特定曲目中的特色艺术家,作曲家和制作人。同样,如果你下载一张数字照片,你可以获得的信息可能包括拍摄照片的时间、日期和地点。这导致 Mustafa Doga Dogan想知道工程师是否可以为实物做类似的事情。他想:“这样,当我们在商店、博物馆或图书馆里走动时,可以更快、更可靠地通知自己。”
起初,這個想法對麻省理工學院電子工程和計算機科學系四年級的博士生Dogan來說有點抽象。但他的想法在2020年下半年得到了鞏固,當時他聽說一種新的智能手機型號,其攝像頭利用了肉眼無法感知的電磁波譜的紅外(IR)範圍。此外,紅外光有一種獨特的能力,可以看穿某些對可見光不透明的材料。Dogan想到,這一特性尤其可能是有用的。
他與麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室(CSAIL)的同事和Facebook的一位研究科學家合作,提出了一個概念,叫做InfraredTags。這些標簽取代了貼在産品上的標准條形碼,後者可能會隨著時間的推移而被移除或分離或變得不可讀,而這些標簽不顯眼(因爲它們是隱形的),而且更耐用,因爲它們被嵌入在用標准3D打印機制造的物體內部。
去年,Dogan花了几个月的时间,试图找到一种合适的、红外光可以通过的塑料品种。它必须以专门为3D打印機设计的线轴的形式出现。经过广泛的搜索,他发现由一家小型德国公司生产的定制塑料长丝似乎很有希望。然后,他使用麻省理工学院材料科学实验室的分光光度计分析了一个样品,发现它对可见光不透明,但对红外光透明或半透明--这正是他所寻求的特性。
下一步是試驗在打印機上制作標簽的技術。一種選擇是通過在一層塑料中刻出微小的空氣間隙--零和一的替代物--來産生代碼。另一個方案是,假設現有的打印機可以處理它,那就是使用兩種塑料,一種是可以發射紅外光的,另一種是不透明的--上面刻有代碼。在可能的情況下,雙材料的方法是最好的,因爲它可以提供更清晰的對比度,因此可以更容易地用紅外相機讀取。
標簽本身可以由熟悉的條形碼組成,它以線性、一維的形式呈現信息。二維選項--如方形二維碼(通常用于退貨標簽)和所謂的ArUco(靶標)標記--可能會在相同的區域內包含更多信息。麻省理工學院的團隊已經開發了一個軟件“用戶界面”,可以准確地指定標簽應該是什麽樣子,以及它應該出現在一個特定物體的什麽地方。事實上,多個標簽可以放置在同一個物體中,在某些角度的視線受阻的情況下,可以方便地獲取信息。
位于安大略省多伦多市的欧特克技术中心的高级首席研究科学家Fraser Anderson评论说:“InfraredTags是一种真正聪明、有用和可利用的将信息嵌入物体的方法。我可以很容易地想象,在未来,你可以用一个标准的相机对准任何物体,它就会给你关于这个物体的信息--它是在哪里制造的,使用的材料,或维修说明--你甚至不必去寻找条形码。”
(舉報)