Anti-personnel Landmine Detection for Humanitarian Demining: The Current Situation and Future Direction for Japanese Research and Development

بیش از 70 کشور در جهان از وجود مین های زمینی رنج می برند. سالانه بین 15000 تا 20000 نفر در اثر این مین ها کشته یا مجروح می شوند، بنابراین نیاز مبرمی به پیشرفت های فناوری برای کمک به حذف آنها وجود دارد. EM> در مورد فن آوری های پیشرفته توسعه یافته در طول یک پروژه تحقیقاتی ملی ژاپن گزارش می دهد. روش مرسوم و اغلب قابل اعتماد برای تشخیص مین، استفاده از فلزیاب برای جمع آوری مقادیر کمی از فلز در معدن است. متأسفانه، میادین مین اغلب با قطعات فلزی کوچک پراکنده می شوند که می تواند مین های زمینی را استتار کند و مانع پیشرفت با استفاده از این شکل از مین زدایی شود. بنابراین، چالش توسعه سیستم‌های تشخیص عملی است که می‌تواند بین مین‌های زمینی ضد نفر (AP) و قطعات فلزی بی‌گناه پراکنده به‌طور تصادفی تمایز قائل شود.

نتایج 12 پیشنهاد تحقیقاتی از دانشگاه‌ها و منابع صنعتی و تصویب شده توسط آژانس علم و فناوری ژاپن در اینجا ارائه شده است. این کتاب بر جنبه‌های مختلف سه رویکرد اصلی برای کشف مین AP متمرکز است:

• بهبود و تایید نتایج اسکن‌های فلزیاب با استفاده از رادار نفوذی زمین (GPR)؛

• استفاده از وسایل نقلیه روباتی و دستکاری کننده ها برای عملیات در میدان های مین از راه دور؛ و

•روش های سنجش مواد منفجره در معادن.

نتایج اساسی در زمینه های GPR، رزونانس چهارگانه هسته ای، آنالیز حرارتی نوترون و حسگرهای زیستی ارائه شده است. ادغام این روش ها برای عملیات ربات قابل اجرا نشان داده شده است. این پروژه در ارتباط با مراکز عملیات مین در کرواسی، کامبوج و افغانستان انجام شد و داده‌های ارزیابی از آزمایش‌های میدانی فناوری‌ها نیز گزارش شده است.

نتایج برای هر کسی که در این زمینه مشارکت دارد بسیار مفید خواهد بود. استفاده یا تولید تجهیزات فنی مرتبط با حذف مین. علاوه بر این، دانشگاهیان در حال تحقیق در مورد پیشرفت‌ها در این زمینه و کسانی که در سنجش از دور، مکاترونیک و رباتیک کار می‌کنند، چیزهای زیادی برای آنها جالب خواهد بود و مجموعه‌ای از کار هماهنگ برای گسترش مطالعات خود پیدا خواهند کرد.

There are more than 70 countries in the world that suffer from the presence of landmines. Annually, between 15,000 and 20,000 people are killed or injured by these mines so there is a pressing need for advances in technology to help to remove them.

Anti-personnel Landmine Detection for Humanitarian Demining reports on state-of-the-art technologies developed during a Japanese National Research Project. The conventional, and often reliable, method of landmine detection is to use a metal detector to pick up small amounts of metal within the mine. Unfortunately, minefields are frequently strewn with small metal fragments which can camouflage landmines greatly hindering progress using this form of demining. The challenge, then, is to develop practical detection systems that can discriminate between anti-personnel (AP) landmines and randomly scattered innocent metal fragments.

The results of 12 research proposals from universities and industrial sources and adopted by the Japanese Science and Technology Agency are presented here. This book concentrates on various aspects of three main approaches to AP mine detection:

• enhancing and confirming the results of metal-detection scans using ground-penetrating radar (GPR);

• using robot vehicles and manipulators to operate within minefields remotely; and

•methods of sensing the explosives within mines.

Basic results are presented in the fields of GPR, nuclear quadruple resonance, neutron thermal analysis and biosensors. The integration of these methods for workable robot operation is demonstrated. The project was carried out in conjunction with mine action centers in Croatia, Cambodia and Afghanistan and evaluation data from field trials of the technologies are also reported.

The results will be most useful to anyone who is involved in the use or production of technical equipment associated with landmine removal. In addition, academics researching advances in this field and those working in remote sensing, mechatronics and robotics will find much to interest them and a co-ordinated body of work with which to expand their own studies.