Un nuevo escáner estático de rayos X en tres dimensiones mejora la inspección portuaria de contenedores
Miles de contenedores pasan cada día por los puertos europeos. El personal de aduana debe determinar con rapidez qué cargas parecen normales y cuáles merecen una inspección más minuciosa. Durante años, esa decisión se ha basado en imágenes de rayos X en dos dimensiones (2D), cuya interpretación puede resultar difícil cuando la carga está muy compacta, empaquetada o dispuesta adrede para ocultar su contenido. El objetivo del proyecto MULTISCAN 3D(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, era mejorar la capacidad para inspeccionar contenedores de los agentes de aduana sin ralentizar el comercio. Entre 2021 y 2025, el equipo del proyecto desarrolló y validó los componentes básicos de un sistema estático de tomografía de rayos X en 3D para grandes cargas. Tras el trabajo de laboratorio, la tecnología se probó en un centro industrial gestionado por Smiths Detection en Vitry-sur-Seine, cerca de París, utilizando aceleradores convencionales en condiciones de inspección reales.
Desarrollo de un escáner estático de rayos X en 3D para contenedores
La radiografía tradicional de carga suele ofrecer una única vista principal y una información limitada sobre las propiedades de los materiales, lo que genera puntos ciegos frente a amenazas que no presentan un contorno definido. Christine Mer, coordinadora del proyecto, comenta: «Los sistemas de rayos X en 2D tienen una capacidad limitada para detectar amenazas poco definidas, como los estupefacientes». El planteamiento de MULTISCAN 3D consiste en pasar de las imágenes planas a los cortes en 3D gracias a la combinación de una nueva tecnología de detector, algoritmos de reconstrucción en 3D con un número limitado de proyecciones y una nueva fuente de rayos X basada en la aceleración láser-plasma. En lugar de un pórtico de rotación lenta, el concepto del sistema emplea un anillo estático alrededor de la carga, que se desplaza a través de él mientras se adquieren múltiples vistas.
Inspección rápida en 3D para puertos de alta capacidad
Los puertos de alta capacidad necesitan una tecnología que se adapte a su gran volumen de tráfico. En el concepto de MULTISCAN 3D, el anillo incluye una matriz de detectores y un conjunto de cámaras de interacción donde se generan los rayos X. El haz láser puede distribuirse entre distintas cámaras pulso a pulso, de modo que los datos necesarios para un corte tomográfico se recogen en una décima de segundo. El concepto del sistema está orientado a un procesamiento rápido, con un escaneado completo de un contenedor en 3-4 minutos, lo que permite un rendimiento de entre 15-20 contenedores de 12 m por hora. Además de las técnicas de imagen, el consorcio ha estado desarrollando sistemas de monitorización del haz y dosimetría, al tiempo que explora técnicas complementarias para ayudar a identificar sustancias químicas y materiales nucleares especiales en una segunda línea de inspección. Esta arquitectura permite realizar escaneados rápidos y, al mismo tiempo, mantiene un diseño modular y reubicable, adaptable a distintos escenarios de despliegue, desde puertos con gran volumen de tráfico hasta fronteras terrestres y puntos de control temporales. Además, sienta las bases para automatizar la clasificación, ya que la información en 3D permite combinar la forma con los patrones de densidad. Mer comenta: «Esta tecnología puntera posibilitará la verificación no intrusiva de mercancías declaradas, acelerando así el despacho aduanero de envíos comerciales rutinarios».
Las pruebas a escala real ofrecen las primeras imágenes en 3D
En Vitry, el equipo probó un prototipo de 5 m de la tecnología de detectores en un contenedor preparado con escenarios desarrollados por las aduanas de los Países Bajos y Bélgica, incluidos simulantes de estupefacientes ocultos en ubicaciones complejas, como neumáticos. «Las primeras imágenes en 3D se han obtenido en un contenedor cargado con materiales pertinentes proporcionados por las aduanas neerlandesa y belga, incluidos simulantes de estupefacientes», observa Mer. Las reconstrucciones utilizaron 44 vistas diferentes, lo que permitió localizar materiales sospechosos con mayor precisión que una única proyección en 2D, incluso cuando otras mercancías ocultaban los objetos. El concepto ofrece una resolución en 3D del orden de 2–3 cm, complementada con imágenes en 2D de alta resolución (inferior a 2 mm). Esto demuestra cómo la tomografía estática podría hacer las inspecciones más precisas y menos disruptivas, con aplicaciones potenciales en la seguridad fronteriza y en futuras necesidades de inspección de carga, como el apoyo a operaciones de reciclaje y clasificación de residuos.
