Furgoneta de inspección móvil por retrodispersión de rayos X.

Un sistema de inspección para inspeccionar un objeto (12), el sistema que comprende:



a. un medio de transporte adjunto (10) que tiene un cuerpo envolvente (14);

b. una fuente (30) de radiación penetrante contenida totalmente dentro del cuerpo (14) del medio de transporte adjunto para la generación de la radiación penetrante;

c. un modulador espacial para formar la radiación penetrante en un haz (24) para irradiar el objeto (12) con un perfil de exploración variable con el tiempo;

d. un m6dulo detector (100) para generar una senal difusora en base a la radiación penetrante dispersada por los contenidos del objeto (12);

e. un controlador (40) para averiguar una caracteristica especifica de los contenidos del objeto (12) basada al menos en la senal dispersa; y

f. el m6dulo detector esta contenido totalmente dentro del cuerpo del medio de transporte adjunto mientras que el medio de transporte esta en movimiento durante el curso de la inspección, caracterizado porque el sistema ademas comprende un sensor de movimiento relativo (18) para generar una senal de movimiento relativo en base a un movimiento relativo del medio de transporte adjunto (10) y el objeto inspeccionado (12).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2003/035232.

Solicitante: AMERICAN SCIENCE & ENGINEERING, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 829 MIDDLESEX TURNPIKE BILLERICA, MA 01821 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: GRODZINS,LEE, ROTHSCHILD,PETER, ADAMS,William, CHALMERS,Alex, PERICH,Louis W.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G01N23/04 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 23/00 Investigación o análisis de materiales por la utilización de radiaciones (ondas o partículas) no cubiertos por el grupo G01N 21/00 ó G01N 22/00, p. ej. rayos X, neutrones (G01N 3/00 - G01N 17/00 tienen prioridad). › y formando una imagen.
  • G01N23/20 G01N 23/00 […] › utilizando la difracción de la radiación, p. ej. para investigar la estructura cristalina; utilizando la reflexión de la radiación.
  • G01T3/06 G01 […] › G01T MEDIDA DE RADIACIONES NUCLEARES O DE RAYOS X (análisis de materiales por radiaciones, espectrometría de masas G01N 23/00; tubos para determinar la presencia, intensidad, densidad o energía de una radiación o de partículas H01J 47/00). › G01T 3/00 Medida del flujo de neutrones (G01T 5/00 tiene prioridad). › con detectores de centelleo.
  • G01V1/00 G01 […] › G01V GEOFISICA; MEDIDA DE LA GRAVITACION; DETECCION DE MASAS U OBJETOS; MARCAS O ETIQUETAS DE IDENTIFICACION (medios para indicar dónde se encuentran personas sepultadas accidentalmente, p. ej. por la nieve A63B 29/02). › Sismología; Prospección o detección sísmica o acústica.
  • G01V5/00 G01V […] › Prospección o detección por medio de radiaciones nucleares, p. ej. de la radioactividad natural o provocada.

PDF original: ES-2379653_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Furgoneta de inspección móvil por retrodispersión de Rayos X

Campo de la invención La presente invención se refiere a los dispositivos y metodos para detección y formación de imagenes de articulos ocultos en un recinto o en una persona usando rayos x dispersos y detección pasiva de rayos gamma o neutrones desde una plataforma móvil dispuesta unilateralmente con respecto a cada uno del uno o mas recintos detectados.

Antecedentes de la invención Los rayos x se emplean actualmente para la inspección de contenedores de carga, incluyendo vehiculos a motor, plataformas de carga, etc. La tecnologia actual, no obstante, tipicamente requiere que alguna estructura asociada con el sistema de inspección sea dispuesta en uno y otro lado del objeto inspeccionado. De esta manera, por ejemplo, una fuente de rayos x se puede disponer distalmente con respecto al objeto inspeccionado mientras que un sistema de detección dispuesto proximalmente al objeto inspeccionado caracteriza los rayos x que han atravesado el objeto inspeccionado. En otros modos de inspección de rayos x, descritos en la Patente de U.S. nO 6.292.533, expedida el 18 de septiembre de 2001, una fuente de radiación de penetración se monta en una bancada móvil que se conduce mediante un contenedor de carga estacionario, mientras que un brazo se extiende o bien en un detector o bien en una parada al haz en el lado distal del contenedor de carga. La tecnologia actual, en resumen, requiere que los objetos o personas inspeccionados o bien se muevan a traves de un sistema de inspección o se interpongan entre un componente de examen proximal y un componente de examen distal, uno que incluye una fuente y el otro que incluye un detector.

Un medio efectivo, no obstante, es deseable para examinar rapida y no intrusivamente al personal asi como el interior de vehiculos, contenedores de carga, u otros objetos. En particular, con respecto a los recintos de carga, es deseable detectar la presencia de gente, contrabando potencial, amenazas, u otros asuntos de interes, sin imponer los requisitos y restricciones de los sistemas actuales. Combinar tal examen con la detección pasiva de material radioactivo o fisionable tambien seria ventajoso.

En la US 6.424.695, hay revelado un sistema de inspección del tipo establecido en adelante en el preambulo de la reivindicación anexa 1, y un metodo para inspeccionar un objeto como se establece en adelante en el preambulo de la reivindicación anexa 16.

La WO 00/33060 revela un sistema para formación de imagenes de los contenidos de un vehiculo en movimiento, cuyo sistema incluye una fuente de radiación penetrante, un modulador espacial para formar la radiación penetrante en un haz, un m6dulo detector para detectar la radiación dispersada por los contenidos y un controlador para averiguar una caracteristica especifica de los contenidos en base al difusor detectado Resumen de la invención De acuerdo con un aspecto de la invención, en una de sus reivindicaciones, hay proporcionado un sistema de inspección para inspeccionar un objeto, el sistema que comprende:

a. un medio de medio de transporte incluido que tiene un cuerpo envolvente;

b. una fuente de radiación penetrante contenida enteramente dentro del cuerpo del medio de transporte adjunto para generar radiación penetrante;

c. un modulador espacial para formar la radiación penetrante en un haz para irradiar el objeto con un perfil de examen variable con el tiempo;

d. un m6dulo detector para generar una senal difusora en base a la radiación penetrante dispersada por los contenidos del objeto;

e. un controlador para averiguar una caracteristica especifica de los contenidos del objeto basada al menos en la senal difusora; y

f. el m6dulo detector esta contenido dentro totalmente del cuerpo del medio de transporte adjunto mientras que el medio de transporte esta en movimiento durante el curso de la inspección, caracterizado porque el sistema ademas comprende un sensor de movimiento relativo para generar una senal de movimiento relativo en base a un movimiento relativo del medio de transporte adjunto y el objeto inspeccionado. El objeto de inspección puede ser una persona, por ejemplo, pero tambien puede ser carga o un vehiculo de cualquier tipo.

De acuerdo con las realizaciones adicionales de la invención, el medio de transporte puede incluir un vehiculo capaz de viajar por carretera. La fuente de radiación penetrante puede incluir un tubo de rayos x, mas concretamente, un

tubo de rayos x unipolar o una radiación de emisión en energias por debajo de aproximadamente 350keV. La fuente de radiación penetrante puede incluir una rueda seccionadora giratoria que emite radiación a uno o ambos lados del medio de transporte adjunto.

De acuerdo aun con realizaciones adicionales de la invención, el sensor de proximidad se puede elegir del grupo de sensores que incluyen sensores por radar, ultrasonidos, ópticos, laser, y LlDAR. Un detector, que puede estar separado o ser el mismo que uno de los detectores difusores, tambien puede presentar sensibilidad a la desintegración de productos de material radioactivo o fisionable, y puede ser sensible, particularmente, a los neutrones o rayos gamma.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, hay proporcionado un metodo para inspeccionar un objeto de inspección con radiación penetrante, el metodo que comprende:

a. generar un haz de radiación penetrante que se origina enteramente dentro del cuerpo de un medio de transporte adjunto;

b. explorar la radiación penetrante a traves del objeto con un perfil de exploración variable con el tiempo;

c. detectar la radiación penetrante dispersada por el objeto y generar una senal difusora;

d. averiguar una caracteristica especifica de los contenidos del objeto basada al menos en la senal difusora; y

e. el paso de detectar la radiación penetrante se lleva a cabo enteramente dentro del cuerpo del medio de transporte adjunto mientras que el medio de transporte esta en movimiento durante el curso de la inspección; caracterizado por generar una senal de movimiento relativa en base a un movimiento relativo del medio de transporte adjunto y el objeto inspeccionado.

Breve descripción de los dibujos Los rasgos anteriormente mencionados de la invención se entenderan mas facilmente por referencia a la siguiente descripción detallada tomada con los dibujos anexos:

La FlG. 1 es una vista en perspectiva, en parte de corte, de un sistema de inspección de carga móvil desplegado en un camión capaz de viajar en carretera y la exploración de un recinto tal como un vehiculo o contenedor de carga mientras que uno o ambos del sistema de inspección y el recinto estan en movimiento, de acuerdo con las realizaciones preferentes de la presente invención;

La FlG. 2 es una imagen de varios vehiculos segun se explora en la radiación del difusor trasero por el sistema de la Fig. 1 de acuerdo con una realización de la invención; y La FlG. 3 es una representación esquematica de un vehiculo de inspección, de acuerdo con las realizaciones de la presente invención, que proporciona capacidad de inspección a ambos lados del vehiculo.

Descripción detallada de las realizaciones especificas Segun se usa en esta descripción y en las reivindicaciones adjuntas, un "contenedor de carga " es un receptaculo para el almacenamiento y transporte de bienes, e incluye plataformas de carga asi como vehiculos, ya sean motorizados o arrastrados, tales como automóviles, la cabina y remolque de un camión, coches de vias ferreas o contenedores de barco. El termino "contenedor de carga, " como se usa aqui dentro, ademas incluye las estructuras y componentes del receptaculo.

La invención descrita aqui dentro sirve para caracterizar los materiales que se pueden contener dentro de un contenedor de carga y de esta manera no es facilmente susceptible de examen profundo visual, o, alternativamente, se puede llevar a cabo en la persona de un humano o en otro sujeto animado. Las caracteristicas de un material que podria ser el objeto de inspección no invasiva y las cuales se prestan a ellas mismas a detección usando el dispositivo y el metodo ensenado por la invención, pero no se limitan a, densidad de electrones, numero atómico, densidad de masa, dimensiones lineales y forma. Estas caracteristicas se dan a conocer tomando ventaja de los diversos procesos fisicos por los cuales la radiación penetrante interactua con la materia.

La radiación penetrante se refiere a radiación electromagnetica de energia suficiente por fotón para penetrar materiales de interes a un grado considerable... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un sistema de inspección para inspeccionar un objeto (12) , el sistema que comprende:

a. un medio de transporte adjunto (10) que tiene un cuerpo envolvente (14) ;

b. una fuente (30) de radiación penetrante contenida totalmente dentro del cuerpo (14) del medio de transporte adjunto para la generación de la radiación penetrante;

c. un modulador espacial para formar la radiación penetrante en un haz (24) para irradiar el objeto (12) con un perfil de exploración variable con el tiempo;

d. un m6dulo detector (100) para generar una senal difusora en base a la radiación penetrante dispersada por los contenidos del objeto (12) ;

e. un controlador (40) para averiguar una caracteristica especifica de los contenidos del objeto (12) basada al menos en la senal dispersa; y

f. el m6dulo detector esta contenido totalmente dentro del cuerpo del medio de transporte adjunto mientras que el medio de transporte esta en movimiento durante el curso de la inspección,

caracterizado porque el sistema ademas comprende un sensor de movimiento relativo (18) para generar una senal de movimiento relativo en base a un movimiento relativo del medio de transporte adjunto (10) y el objeto inspeccionado (12) .

2. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, que ademas comprende un sensor de movimiento para generar una senal en base a un movimiento del medio de transporte adjunto (10) con respecto a un objeto inspeccionado estacionario (12) .

3. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, que ademas comprende un generador de imagenes para formar la senal en una imagen de los contenidos del objeto basada en parte en la senal difusora y la senal de movimiento relativo.

4. Un sistema de inspección de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el medio de transporte (10) es un vehiculo capaz de viajar por carretera.

5. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la fuente (30) de radiación penetrante es un tubo de rayos x (32) que tiene un eje.

6. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la fuente (30) de radiación penetrante es un tubo de rayos x (32) unipolar.

7. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la fuente (30) de radiación penetrante es un tubo de rayos x (32) limitado a la emisión de rayos x por debajo de 350 keV.

8. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el modulador espacial incluye una rueda seccionadora giratoria (34) .

9. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 5, en el que el modulador espacial incluye un buje perforado (34) capaz de rotación alrededor de un eje considerablemente coaxial con el eje del tubo de rayos x (32) .

10. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la fuente (30) de radiación penetrante emite radiación a un lado del medio de transporte adjunto (10) .

11. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la fuente (30) de radiación penetrante emite radiación a los dos lados del medio de transporte adjunto (10) .

12. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, que ademas comprende un detector para detectar la radiación emitida por los contenidos del objeto (12) .

13. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el detector para detectar la radiación emitida por los contenidos del objeto (12) es sensible a los neutrones.

14. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el detector para detectar la radiación emitida por los contenidos del objeto (12) es sensible a los rayos gamma.

15. Un sistema de inspección de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el sensor de movimiento relativo (18) se elige a partir del grupo de sensores que incluyen sensores de radar, ultrasonidos, ópticos, laser, y LlDAR.

16. Un metodo para inspeccionar un objeto (12) de la inspección con radiación penetrante, el metodo que comprende:

a. generar un haz (24) de radiación penetrante que se origina totalmente dentro del cuerpo (14) de un medio de transporte adjunto;

b. explorar la radiación penetrante a traves del objeto (12) con un perfil de exploración variable con el tiempo;

c. detectar la radiación penetrante dispersada por el objeto (12) y generar una senal difusora;

d. averiguar una caracteristica especifica de los contenidos del objeto (12) basada al menos en la senal difusora; y

e. el paso de detectar la radiación penetrante se lleva a cabo totalmente dentro del cuerpo (14) del medio de 10 transporte adjunto mientras que el medio de transporte esta en movimiento durante el curso de la inspección, caracterizado por la generación de una senal de movimiento relativo en base a un movimiento relativo del medio de transporte adjunto y el objeto de inspección.

17. Un metodo de acuerdo con la reivindicación 16, que ademas comprende:

formar una imagen de los contenidos del objeto (12) basada en parte en la senal difusora y la senal de 15 movimiento relativo.

18. Un metodo de acuerdo con la reivindicación 16, que ademas comprende: dirigir la radiación penetrante basada al menos en parte en la senal de movimiento relativo.


 

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