Sistema de detección de múltiples peligros.

Un sistema para la inspección de un objeto con el fin de detectar un artículo peligroso,

y este sistema comprende:

una unidad de objeto diseñada para contener el objeto, poseyendo esta unidad de objeto un mecanismo de movimiento para mover el objeto;

una unidad de pruebas que incluye un equipo para someter el objeto a una combinación de dos o más tipos diferentes de pruebas; y

una unidad de computación que recibe señales de salida desde al menos una de las unidades de objeto o de pruebas, procesando las señales de salida individualmente para generar valores de parámetro y combinando los valores de parámetro procedentes de los diferentes tipos de pruebas para determinar un conjunto de factores de riesgo que indican la probabilidad de que el artículo peligroso se encuentre presente en el objeto; y que se caracteriza porque se determina un factor de riesgo del conjunto de factores de riesgo basándose en la combinación de los valores de parámetro procedentes de los diferentes tipos de pruebas y asociados con una categoría predefinida de riesgo.

Sistema de detección de múltiples peligros.

Campo de la invención La presente invención se refiere en general a un sistema para detectar la presencia de un artículo peligroso, y más en concreto a un sistema para detectar la presencia de un artículo peligroso mediante el uso de una pluralidad de pruebas en paralelo.

Antecedentes En la actualidad, los sistemas de seguridad de puntos de control en lugares públicos como aeropuertos o edificios gubernamentales normalmente incluyen algún tipo de combinación de una prueba de imagen, un detector de metales y una prueba química. La prueba química habitualmente se sirve de una máquina de mesa para la detección de rastros de explosivos (ETD, por sus siglas en inglés, explosive trace detection) , en la que se toma un hisopo o una muestra de aire de un objeto (por ejemplo, una bolsa) y se somete a una prueba para detectar rastros de materiales explosivos.

Desgraciadamente, los sistemas de control de seguridad que se utilizan actualmente no son tan fiables como deberían. Por ejemplo, las pruebas de rayos X identifican artículos peligrosos basándose en la densidad de los objetos, y un gran número de objetos inofensivos posee densidades similares a las de algunos objetos peligrosos. Como es natural, el índice de falsos negativos es elevado. Puesto que la prueba de imagen implica rayos X o tomografías computerizadas, la exactitud de las pruebas depende en gran medida del estado de concentración y del juicio de un operador humano que revisa las imágenes a medida que se van escaneando las bolsas. Aunque varios sistemas incluyen la clasificación visual automática de artículos sospechosos, la dependencia de la concentración y el juicio humanos todavía desempeña un papel importante en estos sistemas. Debido a las distracciones, la fatiga y las limitaciones naturales de la capacidad para concentrarse de los seres humanos, un sistema de control que se base en gran medida en el juicio humano no puede alcanzar un nivel óptimo de precisión. Asimismo, debido a que la prueba de imagen se basa en gran medida en la visualización de los objetos que se están sometiendo a pruebas, un pasajero puede disfrazar u ocultar un artículo nocivo peligroso para evitar la detección por la prueba de imagen.

Se ha intentado aumentar la precisión de un sistema de seguridad de punto de control mediante el uso de una combinación de pruebas, como por ejemplo una prueba de imagen, una prueba de detección de metales y una prueba química. Normalmente, las pruebas se llevan a cabo mediante la utilización de tres equipos independientes que se colocan uno al lado del otro. Los equipos independientes someten a prueba los objetos por separado y de forma secuencial, una prueba tras otra. Por ejemplo, un sistema de seguridad en aeropuertos puede emplear una prueba de imagen de rayos X y someter posteriormente a una prueba química únicamente las bolsas que han sido indicadas como sospechosas por la prueba de imagen de rayos X. De manera similar, por lo que respecta a los pasajeros, en primer lugar se les puede pedir que pasen a través de un portal de detección de metales preliminar, y después se les puede someter a una prueba de detección de metales más rigurosa llevada a cabo por un operador humano solo cuando la prueba preliminar del portal tiene como consecuencia que se dispare una alarma.

Un problema con este tipo de combinación en serie/secuencial de pruebas es que la precisión general depende en gran medida de la exactitud de cada prueba individual, y en algunos casos de la exactitud de la primera prueba. Por ejemplo, si no se utiliza la prueba química a menos que una bolsa no pase la prueba de imagen por rayos X, el uso de la prueba química resulta útil únicamente si la prueba de imagen de rayos X identifica con precisión las bolsas sospechosas. Si el operador que está revisando las imágenes de rayos X no detecta un posible artículo peligroso, el hecho de que se pueda realizar fácilmente una prueba química no altera la circunstancia de que el posible artículo peligroso haya pasado a través del sistema de seguridad.

Aunque el uso de múltiples pruebas en todos los pasajeros y sus equipajes constituiría una manera obvia de mejorar la precisión de los controles de seguridad, tal solución no resulta práctica, ya que tendría como consecuencia que los pasajeros pasarían un periodo excesivo de tiempo atravesando los controles de seguridad. Además, el coste de este sistema sería prohibitivo. En una implementación práctica, la precisión de las pruebas de control de seguridad está equilibrada con –y se ve comprometida por– la necesidad de que los pasajeros pasen a través del sistema a una velocidad razonable. Además, si se utiliza en primer lugar una prueba que produce un índice elevado de falsos positivos, como la prueba de rayos X, el flujo de pasajeros se reduce innecesariamente debido a que muchas bolsas que no contienen un artículo peligroso tendrían que ser sometidas a la segunda prueba.

Es deseable un sistema y un método que permita que los pasajeros atraviesen un punto de control de seguridad a una velocidad razonable sin comprometer la precisión de las pruebas de control de seguridad.

Resumen De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona un sistema para la inspección de un objeto con el fin de detectar un artículo peligroso, y este sistema comprende: una unidad de objeto diseñada para contener el objeto, poseyendo esta unidad de objeto un mecanismo de movimiento para mover el objeto; una unidad de pruebas que incluye un equipo para someter el objeto a una combinación de dos o más tipos diferentes de pruebas; y una unidad de computación que recibe señales de salida desde al menos una de las unidades de objeto o de prueba, procesando las señales de salida individualmente para generar valores de parámetro y combinando los valores de parámetro procedentes de los diferentes tipos de pruebas para determinar un conjunto de factores de riesgo que indican la probabilidad de que el artículo peligroso se encuentre presente en el objeto; y en el que se determina un factor de riesgo del conjunto de factores de riesgo basándose en la combinación de valores de parámetro procedentes de los diferentes tipos de pruebas y asociándolos con una categoría predefinida de riesgo.

Asimismo, se proporciona un método correspondiente.

Una (o ambas) de las unidades de objeto y de pruebas pueden estar equipadas con sensores, cada uno de los cuales lee los datos que constituyen el resultado de las pruebas sobre el objeto y genera la señal de salida. La unidad de computación puede recibir la señal de salida de cada uno de los sensores, procesar las señales de salida individualmente para generar valores de parámetro y combinar los valores de parámetro para determinar un factor de riesgo, en el que el factor de riesgo indica la probabilidad de que el artículo peligroso esté presente en el objeto.

En una realización se pueden acoplar unidades de objeto modulares a la unidad de pruebas. Cada una de las unidades de objeto está diseñada para contener un objeto y la unidad de pruebas somete a pruebas los objetos en las diferentes unidades de objeto. Una unidad de computación recibe las señales de salida de una o ambas de las unidades de objeto y de pruebas y determina un factor de riesgo para cada objeto en las diferentes unidades de objeto.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es un diagrama de bloques en el que se ilustran los componentes principales de un sistema de detección de múltiples peligros de conformidad con la invención.

La Figura 2 es un diagrama de bloques de un ejemplo de realización del sistema de detección de múltiples peligros.

La Figura 3 es un diagrama de bloques en el que se ilustran los módulos de la unidad de computación para ejecutar un método de identificación de artículos peligrosos.

La Figura 4 es un ejemplo de realización del sistema de detección de múltiples peligros que incluye una sola unidad de pruebas y múltiples unidades de objeto.

La Figura 5 es un diagrama de bloques en el que se muestra la unidad de pruebas y las unidades de objeto.

La Figura 6 es otro ejemplo de realización del sistema de detección de múltiples peligros en el que el objeto es un ser humano (o cualquier otro animal) .

La Figura 7 es otro ejemplo adicional de realización del sistema de detección de múltiples peligros para someter a prueba objetos inanimados y seres humanos.

Descripción detallada de las realizaciones En el presente se describen las realizaciones de la invención en el contexto de un sistema de seguridad de punto de control. Sin embargo, se comprenderá que las realizaciones proporcionadas en el presente constituyen únicamente... [Seguir leyendo]

1. Un sistema para la inspección de un objeto con el fin de detectar un artículo peligroso, y este sistema comprende:

una unidad de objeto diseñada para contener el objeto, poseyendo esta unidad de objeto un mecanismo de movimiento para mover el objeto;

una unidad de pruebas que incluye un equipo para someter el objeto a una combinación de dos o más tipos diferentes de pruebas; y

una unidad de computación que recibe señales de salida desde al menos una de las unidades de objeto o de pruebas, procesando las señales de salida individualmente para generar valores de parámetro y combinando los valores de parámetro procedentes de los diferentes tipos de pruebas para determinar un conjunto de factores de riesgo que indican la probabilidad de que el artículo peligroso se encuentre presente en el objeto; y que se caracteriza porque se determina un factor de riesgo del conjunto de factores de riesgo basándose en la combinación de los valores de parámetro procedentes de los diferentes tipos de pruebas y asociados con una categoría predefinida de riesgo.

2. Un sistema de conformidad con la reivindicación 1, que además comprende sensores ubicados en una (o ambas) de las unidades de objeto y de pruebas, y en el que los sensores leen los datos que constituyen el resultado de las pruebas sobre el objeto y generan las señales de salida correspondientes a los datos.

3. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que las dos o más pruebas se llevan a cabo simultáneamente.

4. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que las dos o más pruebas se llevan a cabo secuencialmente.

5. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la unidad de computación procesa las señales de salida que proceden de diferentes sensores simultáneamente.

6. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que se seleccionan las pruebas de entre pruebas de radiación ionizante, análisis químico y pruebas no ionizantes.

7. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que los sensores adoptan la forma de sensores en una matriz fusionada.

8. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la unidad de computación determina un conjunto de parámetros que incluyen uno o varios parámetros de textura, densidad, conductividad eléctrica, clase molecular, ubicación, clasificación visual, potencial radiactivo, clase biológica y clase biométrica del objeto basados en la señal de salida de cada uno de los sensores.

9. El sistema de la reivindicación 8, en el que se utiliza una señal de salida de uno de los sensores para determinar los valores de múltiples parámetros.

10. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la unidad de computación posee una función de determinación de peligros que incluye condiciones que determinan el conjunto de factores de riesgo, comprendiendo este sistema además una unidad de interfaz para generar una alerta si se determinan uno o varios factores de riesgo del conjunto de factores de riesgo.

11. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, que además comprende un mecanismo de movimiento en la unidad de objeto para mover el objeto a una ubicación deseada en la unidad de objeto.

12. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, que además comprende un mecanismo de rotación en la unidad de objeto, en el que el mecanismo de rotación contiene el objeto y lo gira para ajustar el ángulo del objeto para la prueba.

13. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la unidad de objeto es una primera unidad de objeto y el objeto es un primer objeto, que además comprende una segunda unidad de objeto diseñada para contener un segundo objeto, y en el que la unidad de pruebas somete el primer objeto y el segundo objeto a una prueba.

14. El sistema de la reivindicación 13, en el que la segunda unidad de objeto es una unidad modular que puede separarse de la unidad de pruebas.

15. El sistema de la reivindicación 13, en el que la unidad de pruebas posee un mecanismo que permite a la unidad de pruebas someter a prueba el primer objeto y el segundo objeto secuencialmente.

16. El sistema de la reivindicación 13, en el que la unidad de pruebas somete al primer objeto y al segundo objeto a una prueba simultáneamente.

17. El sistema de la reivindicación 13, en el que el primer objeto es un objeto inanimado y el segundo objeto es un ser humano.

18. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la unidad de objeto es una primera unidad de objeto, el objeto es un primer objeto y la unidad de pruebas es una primera unidad de pruebas, y que además comprende:

una segunda unidad de objeto diseñada para contener el segundo objeto; y una segunda unidad de pruebas que incluye un equipo para someter el segundo objeto a una combinación de dos o más pruebas; en el que la unidad de computación recibe señales de salida desde la segunda unidad de objeto y la segunda unidad de pruebas, así como desde la primera unidad de objeto y la primera unidad de pruebas.

19. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la unidad de pruebas comprende subunidades y en el que cada una de las subunidades contiene un equipo único de prueba y puede ser reemplazada independientemente con una subunidad diferente.

20. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, que además comprende una cámara en la unidad de pruebas o en la unidad de objeto para obtener una imagen del objeto.

21. El sistema de la reivindicación 18, en el que el objeto es un ser humano.

22. El sistema de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la unidad de objeto comprende un receptor automatizado que identifica a un propietario del objeto y proporciona información sobre el propietario.

23. El sistema de la reivindicación 1, que además comprende una pluralidad de unidades de objeto acopladas a la unidad de pruebas, en el que cada una de las unidades de objeto está diseñada para contener un objeto y en el que la unidad de pruebas somete objetos a pruebas en las diferentes unidades de objeto.

24. El sistema de la reivindicación 23, en el que la unidad de pruebas lleva a cabo una de las pruebas simultáneamente para los diferentes objetos que se encuentran en las unidades de objeto.

25. El sistema de la reivindicación 23, en el que la unidad de pruebas lleva a cabo una de las pruebas secuencialmente en los diferentes objetos que se encuentran en las unidades de objeto según un orden predeterminado.

26. El sistema de la reivindicación 23, en el que algunas de las pruebas se llevan a cabo simultáneamente en los diferentes objetos y otras pruebas se realizan secuencialmente en los diferentes objetos según un orden predeterminado.

27. El sistema de la reivindicación 23, en el que la combinación de dos o más pruebas se lleva a cabo simultáneamente para uno de los objetos.

28. El sistema de la reivindicación 23, en el que la combinación de dos o más pruebas se lleva a cabo secuencialmente para uno de los objetos.

29. El sistema de la reivindicación 23, en el que cada una de las unidades de objeto incluye un mecanismo de movimiento para mover el objeto dentro de cada una de las unidades de objeto.

30. El sistema de la reivindicación 23, en el que cada una de las unidades de objeto incluye un conjunto de sensores.

31. El sistema de la reivindicación 30, en el que el conjunto de sensores es una matriz fusionada se sensores.

32. El sistema de la reivindicación 23, que además comprende un portal acoplado a la unidad de pruebas, y en el que este portal está diseñado para que un ser humano pueda atravesarlo y ser sometido a pruebas por la unidad de pruebas.

33. El sistema de la reivindicación 32, en el que la unidad de pruebas es una primera unidad de pruebas, y que además comprende una segunda unidad de pruebas acoplada al portal para someter a pruebas al ser humano, y en el que la unidad de computación recibe señales de salida de las unidades de objeto, la primera unidad de pruebas, el portal y la segunda unidad de pruebas.

34. Un método para la inspección de un objeto con el fin de detectar un artículo peligroso; este método comprende:

la identificación de un objeto en una unidad de objeto que posee múltiples sensores ubicados en la misma; la realización de una combinación de diferentes pruebas sobre este objeto con el fin de identificar las propiedades del objeto; la lectura de las señales de salida procedentes de los múltiples sensores; el procesamiento de las señales de salida individualmente para generar valores de parámetro; y la combinación de los valores de parámetro de los diferentes tipos de pruebas para determinar un factor de riesgo que indique la probabilidad de que el artículo peligroso se encuentra presente en el objeto, y que se caracteriza porque: se determina el factor de riesgo basándose en una combinación de los valores de parámetro de los diferentes tipos de pruebas asociados con una categoría predefinida de riesgo.

35. El método de la reivindicación 34, que además comprende la realización de la combinación de pruebas sobre el objeto simultáneamente.

36. El método de la reivindicación 34, que además comprende la realización de la combinación de pruebas sobre el objeto secuencialmente.

37. El método de la reivindicación 34, en el que el procesamiento de diferentes señales de salida comprende el procesamiento de las señales de salida simultáneamente.

38. El método de la reivindicación 34, que además comprende la selección de la combinación de pruebas de entre pruebas de radiación ionizante, análisis químico y pruebas no ionizantes.

39. El método de la reivindicación 34, que además comprende la determinación de los valores para un conjunto de parámetros basándose en las señales de salida, en el que el conjunto de parámetros incluye uno o más parámetros de textura, densidad, conductividad eléctrica, clasificación visual, clase molecular, ubicación, potencial radiactivo, clase biológica y clase biométrica.

40. El método de la reivindicación 39, que además comprende la determinación de valores para múltiples parámetros mediante el uso de una señal de salida de las señales de salida.

41. El método de la reivindicación 39, que además comprende la determinación del factor de riesgo mediante la combinación de valores para el conjunto de parámetros de acuerdo con las funciones de determinación de peligros preexistentes.

42. El método de la reivindicación 34, que además comprende la generación de una alerta basándose en el factor de riesgo.

43. El método de la reivindicación 34, que además comprende el movimiento del objeto dentro de la unidad de objeto con el fin de colocar apropiadamente el objeto para las diferentes pruebas.

44. El método de la reivindicación 34, en el que el objeto es un primer objeto y la unidad de objeto es una primera unidad de objeto, y que además comprende la prueba de un segundo objeto en una segunda unidad de objeto después de someter el primer objeto a prueba en la primera unidad de objeto.

45. El método de la reivindicación 34, en el que el objeto es un primer objeto y la unidad de objeto es una primera unidad de objeto, y que además comprende la prueba de un segundo objeto en una segunda unidad de objeto mientras se está sometiendo a pruebas el primer objeto.

46. El método de la reivindicación 34, que además comprende la obtención de una imagen del objeto.