Секрет кроется не в изменении конструкции самого сенсора, а в создании его цифрового двойника – сложной математической модели. Рядом с основным магнитным датчиком размещается миниатюрный термометр. Специальный алгоритм в режиме реального времени считывает температуру окружающей среды и, опираясь на данные предварительной калибровки, вносит мгновенные поправки в итоговый результат.
Сергей Гудошников, кандидат физико-математических наук и доцент кафедры цветных металлов и золота НИТУ МИСИС, раскрывает механику процесса: «В основе решения лежит использование дополнительной информации об изменении окружающей температуры. Сначала для каждого устройства проводят калибровку – определяют, как именно температура влияет на его работу. Затем во время измерений предложенный алгоритм автоматически учитывает эти изменения и корректирует результат».
Эффект превзошел ожидания. Там, где раньше нагрев или охлаждение вносили хаос в показания, теперь царит абсолютная стабильность. Температурная погрешность сократилась более чем в 80 раз. Показания прибора остаются практически неизменными даже при значительном нагреве или охлаждении в диапазоне от −50 до +80 °C. В перспективе, после расширения температурной калибровки, этот коридор расширится от −50 до +100 °C, что открывает двери для использования технологии в экстремальных условиях Арктики или горячих цехах.
Практическую ценность разработки уже подтвердили специалисты МЧС России. Опытный образец успешно прошел испытания на аварийных зданиях, с безупречной точностью анализируя состояние конструкций, где промедление или ошибка могут стоить человеческих жизней. При этом, как отмечает доктор технических наук Вадим Тарасов, заведующий кафедрой цветных металлов и золота, предложенное программное решение не требует мощных вычислительных ресурсов. Оно способно работать на компактных микроконтроллерах, что делает технологию идеальной для создания легких, автономных и мобильных систем мониторинга.
Результаты исследования, подтверждающие колоссальный рост точности бесконтактной дефектоскопии, опубликованы в авторитетном научном издании Journal of Magnetism and Magnetic Materials. Работа выполнена в рамках стратегической программы развития инженерного центра НИТУ МИСИС и федеральной инициативы «Приоритет-2030», доказывая, что будущее промышленной безопасности лежит на стыке фундаментальной физики и умных алгоритмов.
