scaner cu laser

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Senzori de scanare cu laser (numite 3D lasere ) sunt instrumente care permit detectarea unor modele tridimensionale de obiecte la diferite scări și rezoluții. Pentru a înțelege mai bine modul în care acestea funcționează, este în primul rând necesar să se concentreze asupra sensului laser cuvânt și modul în care este posibil să se utilizeze un laser pentru a face măsurători.

laserul

Din punctul de aplicare de vedere, laserul este un dispozitiv care transformă energia dintr - o formă primară (electrice, optice, chimice, termice sau nucleare) , într - un fascicul monocromatic și coerent de radiație electromagnetică de mare intensitate: lumina laser. Descoperirea fundamentală care a permis emisia luminii laser se datorează A. Einstein în 1917. Termenul „LASER“ este, de fapt, un acronim pentru „Light Amplification prin stimulatå emisie de radiații“ (amplificarea luminii prin emisie stimulată de radiații).

Generatoarele de lumină laser

Pentru a ajunge la realizarea practică a instrumentului a fost nevoie de câteva decenii din momentul descoperirii fundamentală a fenomenului Luminii Amplification prin stimulatå emisie de radiații ( LASER ). A fost fizicienii americani Arthur si Charles Hard catedra Townes, care brevetat, în 1958, primul dispozitiv cu laser, chiar dacă compatriotul lor Gordon Gould a revendicat paternitatea descoperirii. Primul fascicul de lumină laser a fost observată cu doi ani mai târziu, în 1960 de fizicianul Theodore Maiman (cercetător la laboratoarele Huyghens-California) într-un cristal de rubin. În aceeași perioadă, fizicianul american, de origine iraniană, Ali Javan a construit primul laser heliu-neon.

Din punct de vedere fizic, laserul nu este nimic mai mult decât o radiație electromagnetică, sau un val de lumină, având următoarele caracteristici:

  • monochromaticity: trebuie să fie compus dintr-o singură frecvență de lumină, nu ca lumina o torță care, deși apare alb (sau colorat în funcție de becul utilizat), este compus din mai multe frecvențe de lumină care aparțin spectrului vizibil la om ochi.
  • coerență spațială sau unidirecționalitate: acesta trebuie să fie compus dintr-un val care nu este radiată în toate direcțiile, cum ar fi cea a surselor traditionale, dar se propagă pe o distanță mare și cu direcționalitate extremă.
  • coerență temporală: trebuie să fie alcătuit din valuri de aceeași frecvență și fază care se adaugă până la unul de altul, creând un tren de lumină care poate fi împins la intensitate mare și de mare putere.

Desigur, o radiație de lumină poate avea o lungime de undă diferită. În cazul laserului, radiația poate fi ultraviolete (de exemplu, au o lungime de undă între 200 și 400 nm), vizibil (între 400 și 700 nm) sau în infraroșu (între 700 și 3000 nm).

Biologice riscurile asociate cu utilizarea de lasere

Riscurile asociate cu utilizarea laserului sunt atât cele referitoare la caracteristicile intrinseci ale fasciculului și cele ce decurg din echipamentul care permite să creeze și să mențină acest tip de radiații. interacțiune directă cu fasciculul afectează în special ochii și pielea. Diferitele tipuri de lasere sunt identificate în diferite clase, de standardul internațional CEI EN 60825, în funcție de pericolul fasciculului.

Laser de metri distanță: principii de funcționare

metru distanță Puls, principiul de funcționare
Faza distanță de măsurare metru, principiul de funcționare

Contoarele val de distanță astăzi pe piață pot fi clasificate în două mari categorii:

  • instrumente care asigură măsurarea ori scurs între două impulsuri sau între două trenuri val (metri distanta puls);
  • instrumente care asigură măsurarea defazajului dintre unda emisă și recepționată (distometrele măsurare de fază).

În funcție de instrumentul utilizat, se obțin diferite precizii și distanțe măsurabile maxime (interval). Instrumentele de scanare cu laser de pe piață astăzi folosesc, în general, de metri distanță cu laser care măsoară timpul de zbor a semnalului, sau distometrele puls. Precizia care poate fi obținut cu un instrument cu timp de zbor cu ajutorul unui laser de clasa 1 este un maxim de 4 ÷ 6 mm la circa 100 m, o valoare care scade nesemnificativ distanța crește. Distanța maximă măsurabilă astăzi este de aproximativ 800 ÷ 1000 m, în cazul metri distanță de impuls, care nu necesită o prisma de reflexie. Această distanță crește considerabil în cazul în care sunt folosite prisme reflectorizante. Cu toate acestea, această situație nu apare niciodată în cazul senzorilor de scanare cu laser, deoarece acestea sunt proiectate pentru o digitalizare a obiectelor și nu pentru măsurarea coordonatele unui singur punct materializat bine (de exemplu, dintr-o prismă).

Senzorii de scanare cu laser

Distanța de scanare cu laser, principiul de funcționare
scanere cu laser triunghiulara, principiul de funcționare

Contoarele distanță cu laser prezente pe piață de detectare astăzi sunt din ce în ce precise și fiabile și pot măsura poziția punctelor de la viteză mare. Unirea de un metru distanță cu aceste caracteristici la un set de dispozitive mecanice de înaltă precizie a făcut posibilă realizarea de senzori laser a scanerului. Mecanica instrumentului permite să se materializeze o direcție de achiziție în timp ce contorul de distanță cu laser dobândește o distanță de-a lungul aceeași direcție. Rezultatul achiziției este un set de puncte împrăștiate în spațiu într - un mod mai mult sau mai puțin regulată , care este denumit în mod obișnuit un nor punct . Există mai multe scanere cu laser de pe piață astăzi și fiecare dintre ele are caracteristici diferite în principiul achiziției, în grad de acuratețe, în intervalul și în viteza de achiziție. În ciuda numeroaselor diferențe între ele, este posibil de a clasifica senzori laser în unele grupe principale.

Prima clasificare care poate fi făcută este cea care distinge instrumentele în conformitate cu principiul de achiziție pe care o folosesc:

  • scaner cu laser Distanță
  • scanere cu laser triunghiular.

scanere cu laser pot fi, de asemenea, clasificate în funcție de alte caracteristici care sunt:

  • Poziționarea senzorului laser.

Două tipuri diferite de lasere pot fi distinse: lasere statice și lasere mobile. Instrumentele statice sunt cele utilizate în general în linii de control mecanice, pentru monitorizarea deplasărilor și deformații sau pentru detectarea de mare precizie. Ei au, în general, o poziție fixă ​​în timp și de a dobândi mereu aceeași scenă. scanere cu laser mobile sau transportabile sunt cele mai utilizate în domeniul de studiu topografic. Acestea sunt instrumente mici, care sunt poziționate pe trepiede și vă permit să încadrați zona dorită.

Caracteristicile de senzori cu laser

Este posibil să se distingă instrumentele cu un interval mic (<1 m, în general triangulating lasere cu sub-precizie milimetri), instrumente cu rază medie (1 m ÷ 50 m, de măsurare la distanță sau de triangulație cu precizie 0.2-6 mm) și cu rază lungă instrumente (50 m ÷ 6000 m, distanta de masurare cu precizie de la 5 mm la 2 cm). Desigur, nu trebuie să uităm că intervalul de un laser depinde de tipul de material de lovit de fasciculul și, în special, pe reflectivitatea materialului la lungimea de undă a laserului. De fapt, cu atât mai mare reflexiei, cu atât mai mare gama realizabilă, în timp ce coborâți reflectivitatea (și, prin urmare, o mai mare parte din energia absorbită), mai mică gama. Acest lucru este pur și simplu pentru că raza reflectată de suprafață propagă în atmosferă care nu este nimic mai mult decât un corp transparent. Ca atare, are proprietatea de a absorbi, transmitere și reflectând orice radiație electromagnetică. Cu toate că, în limitele de operabilitate lasere este destul de mic efectul de atenuare a semnalului laser, este ușor demonstrabil de teste empirice modul în care efectul de atenuare crește pe măsură ce distanța care urmează să fie detectate creșteri. În cazul în care o parte a razei reflectate de pe o suprafață este deosebit de slab, se dispersează rapid în mediul înconjurător, astfel încât distanța maximă detectabil în acest caz scade.

Până în prezent, au fost evidențiate caracteristicile de precizie, raza de acțiune și viteza în achiziția pentru diferitele tipuri de senzori cu laser.

Cu toate acestea, există numeroase alte aspecte care trebuie să fie luate în considerare în stabilirea calității unui instrument de scanare cu laser pentru detectarea unui anumit obiect.

În special, este necesar să se ia în considerare:

  • Viteza de achiziție;
  • scanare rezoluția și divergență a fasciculului laser;
  • debit nominal și eficient;
  • interval de măsurare;
  • achiziționarea a intensității semnalului reflectat primit (reflexiei);
  • recunoaștere automată a semnalelor;
  • achiziție RGB (intern sau prin dispozitive externe);
  • autonomia operațională a instrumentului;
  • manevrare ușoară;
  • ușurința de utilizare și prezența de achiziție de date și software-ul de management.

Tratamentul datelor scanerului cu laser

Interesul celor care folosesc un senzor de scanare cu laser este de a obține unul sau mai multe produse de detectare, care le permit să extragă, cât mai ușor posibil, o serie de informații cu privire la obiectul care a fost detectată. Norii de puncte obținute cu senzori cu laser sunt, prin natura lor, în măsură să răspundă la acest tip de cerință doar parțial. De fapt, acestea sunt date discrete și, prin urmare, dificil de interpretat. Din aceste motive, în scopul de a obține unul sau mai multe produse capabile să răspundă la nevoile utilizatorului, este necesar să se proceseze corect datele achiziționate. În funcție de tipul de produs care urmează să fie obținut, un tratament special și procedurile de prelucrare trebuie să fie puse în aplicare, care, exact ca și în cazul achizițiilor, trebuie să fie planificate în prealabil și verificate în timpul utilizării. Design-ul datelor cu laser de prelucrare a fazelor este de o importanță fundamentală, deoarece este din acest set de operațiuni care se obține produsul final. Efectuarea prelucrarea datelor în mod greșit este principala cauză de a obține un produs care nu este congruent cu cel propus. Pe de o parte, un proiect de prelucrare a datelor cu laser concepute în mod corect permite pe de o parte pentru a obține un produs final de calitate, pe de altă parte, pentru a controla ceea ce este produs operațiune cu operațiune.

Prelucrarea datelor de scanare cu laser termen se referă la setul de operații care fac posibilă obținerea, pornind de la unul sau nori punct mai dobândite, un produs final care poate fi util pentru un utilizator pentru extragerea informațiilor de interes. (Model de culoare 3D , imagine solidă , de precizie ortofoto, ...). Acest set de operații pot, pentru simplitate, reprezentată prin două faze distincte:

  • Prelucrarea datelor cu laser;
  • Crearea unui produs final.

Prelucrarea datelor cu laser

Tratamentul preliminar pe termen lung a datelor cu laser se referă la toate operațiunile care sunt efectuate direct pe punctul de nor pentru crearea unui model complet și corect 3D a obiectului. La sfârșitul acestui set de operațiuni, modelul obținut este în continuare sub formă de puncte împrăștiate, dar fără erori de achiziție și-a exprimat într-un sistem de referință unic ales la voință.

Operațiunile tipice ale tratamentului preliminar al datelor cu laser sunt:

  • Cautarea punctelor pre-marcate în scanarea cu laser (markeri sau entități geometrice de diferite tipuri, de exemplu sfere de mărime cunoscută);
  • Punctul nor de filtrare pentru eliminarea erorilor de achiziție (valori aberante și erori brute) și zgomotul prezent;
  • Eliminarea punctelor nu legate de contextuală obiectului (de exemplu, preexistente sau generate de puncte);
  • Alinierea automată a modelelor tridimensionale adiacente;
  • Georeferentiere de nori punct dintr-un sistem de referință extern cunoscut a priori;
  • triangulație laser cu modele independente ale norilor punctului (pentru o aliniere corectă a unei serii de scanări adiacente);
  • Punctul nor colorat prin intermediul imaginilor digitale obținute în timpul operațiunilor de sondaj.

Rezultatul obținut din toate operațiunile enumerate este un punct nor de complex și complet al obiectului care reprezintă punctul de plecare corect pentru crearea oricărui produs care vizează utilizatorul final al datelor.

Crearea produsului final

Dupa efectuarea tuturor operațiunilor de tratare preliminară, este posibil să se procedeze la crearea produsului final efectiv. Produsele care pot fi obținute astăzi folosind tehnologia laser poate fi de diferite tipuri. În special, este posibil să se distingă două familii în mod substanțial diferite de produse:

  • Produsele care pot fi obținute folosind tehnologia laser singur (tridimensional model-suprafață, linii de contur [1] , secțiuni, modele de expunere, ...)
  • Produsele care pot fi obținute din integrarea tehnologiei de scanare cu laser cu tehnici clasice digitale fotogrammetrice [2] (precizie ortofoto, imagine solidă , de culoare model 3D, navigare virtuală ...).

Integrarea cu datele fotogrametrice

Senzorii de scanare cu laser sunt instrumente capabile de a furniza modele digitale de orice obiect sub forma unui nor de puncte foarte dens. Cu toate acestea, un model de punct nu este ușor de înțeles și de multe ori nu este ușor pentru a extrage informații utile din ea. Pentru ca modelul să fie mai simplu de înțeles, este de obicei pentru a efectua modelarea tridimensională, care constă în transformarea, prin metodologii adecvate, setul de puncte într-una sau mai multe suprafețe. Atunci când un model de suprafață a obiectului este disponibil, este posibil, prin utilizarea de software special, la informațiile despre volumul de extract, sectiuni, etc ... Comparativ cu obiectul real, cu toate acestea, un model descriptiv astfel obținut este încă lipsește toate informații radiometrice, care este adecvat pentru obiecte naturale și / sau artificiale. Posibilitatea de a avea, de asemenea, informații radiometrice facilitează și mai mult interpretarea obiectului, deoarece permite obținerea unor modele digitale tridimensionale care corespund perfect cu cel real, modele care în literatura de calculator sunt numite realitate virtuală. Din acest motiv, producătorii de scanare cu laser și mulți cercetători au încercat, în ultimii ani, pentru a integra informația geometrică tridimensională realizată cu senzori laser a scanerului cu informația radiometrice reală a obiectelor. Soluțiile obținute sunt diferite și în prezent, multe dintre instrumentele cu laser prezente pe piața de detecție, permit să achiziționeze, în plus față de informațiile geometrice și valorile de reflectivitate evaluate prin intermediul radiației laser, de asemenea, informația radiometric. Modelele obținute sunt, prin urmare, dens colorate nori de puncte tridimensionale.

Metode de integrare a datelor fizice

Astăzi este posibil să se integreze date de scanare cu laser cu informații radiometrică obiectului în mai multe moduri. Cele mai simple soluții propuse astăzi sunt, în principal două:

  • Utilizați un aparat de fotografiat rigid conectat la scaner cu laser printr-un suport calibrat;
  • Utilizați un senzor radiometrice in interiorul laser, care este coaxial cu raza laser în sine.

Aceste două tipuri de integrare diferă în mod substanțial pentru anumite motive. Folosind un aparat de fotografiat extern conectat la scaner are avantajul de a permite utilizatorului să aleagă rezoluția imaginii și a cristalinului care potrivește cel mai bine nevoilor lor și , de asemenea , permite o serie de produse de integrare bazate pe utilizarea imaginilor. Digitale. Un exemplu de integrare sunt imaginea solidă și ortofoto de precizie. În plus, o cameră externă poate fi pur și simplu înlocuită cu una nouă, dacă este necesar. Este suficient pentru a calibra aparatul înainte de al utiliza. Numărul de imagini care urmează să fie create și achiziționarea acestora se realizează în mod direct prin intermediul software-ului de management al instrumentului. În ceea ce privește senzorii integrați, două tipuri diferite de senzori pot fi distinse:

  • Laser cu camera internă integrată. Acestea sunt, în general, fixe senzori de rezoluție și fixă ​​senzori de distanță focală, stabilite de către producător în conformitate cu rezoluția laserului. Numărul de imagini digitale achiziționate depinde de mărimea scenei detectate și, în general, are loc în mod automat. Alegerea numărului de imagini necesare este lăsată la software-ul de management al instrumentului;
  • Single-spot coaxial cu laser senzor cu fasciculul laser. Acestea sunt instrumente echipate cu un senzor de coaxial radiometrice la fasciculul laser, care, pentru fiecare punct de dobândit, măsoară, de asemenea, tonul radiometrice relativă.

Sistemul integrat de senzorii interni sunt în general mai dificil de a actualiza decât un dispozitiv extern, dar ele au avantajul de a fi capabil de a efectua detectarea cu un singur instrument, fără necesitatea de a transporta mai multe instrumente și diferite cabluri sau dispozitive de conectare la locul studiu. În cazul senzorilor interni integrate cu măsurare punctuală, un alt dezavantaj se datorează rezoluției scăzute a imaginii obținute. Mai mult decât atât, din moment ce achiziție cu laser, și, prin urmare, achiziționarea radiometrice, este foarte lent, acest tip de imagine este supusă unor modificări evidente ale expunerii la lumină de la un punct la altul dobândit.

Principiul integrării

În această discuție, scanere cu laser cu senzori de tip integrat la fața locului coaxial cu raza laser sunt neglijate ca pentru acest tip de senzor un ton radiometrice este pur și simplu achiziționate pentru fiecare punct geometric. În toate celelalte instrumente informațiile radiometrice sunt detectate prin achiziționarea unei imagini de o anumită dimensiune (atât în ​​cazul unui senzor intern și, în cazul unui aparat de fotografiat extern, de fapt, există un senzor conectat la un fotografic stabilit lentilă), realizată cu ajutorul unei lentile având o anumită distanță focală. Intenția de integrare este de a se asocia culoarea la fiecare entitate geometrică achiziționată (punct). Pentru a putea asocia o culoare proprie la fiecare punct, este mai întâi necesar să se cunoască relațiile geometrice pe baza cărora s-au format imaginile. O imagine poate fi considerată o bună aproximare ca o perspectivă centrală a obiectului fotografiat. Relația dintre coordonatele unui punct de pe imagine și coordonatele obiectelor corespunzătoare ale punctului reprezentat pot fi exprimate prin ecuațiile coliniarității care trebuie corectate pentru a lua în considerare erorile inevitabile induse de lentilă și aparatul de fotografiat. Odată coordonatele XYZ ale punctului dobândite sunt cunoscute (în sistemul de scanare cu laser) și sunt cunoscuți parametrii externi și interni de orientare a imaginii, este posibil să se calculeze coordonatele de imagine corespunzătoare punctului și, în consecință, radiometric tonul relativ la punct. Prin repetarea operației de perspectivă pentru fiecare punct al modelului, rezultatul final este un model 3D punct colorat

Imaginea solidă

Unul dintre subiectele pe care a mai stîrnit și continuă să stârnească interes din partea cercetătorilor și a producătorilor de instrumente de scanare cu laser este integrarea tehnologiei de scanare cu laser cu alte tipuri de informații. Dintre toate posibilele integrari, care a informațiilor radiometrică care derivă din high-definition imagini digitale este cea care trezește interesul cel mai mare [3] . Acest tip de finalizare a datelor face posibilă pentru a colora nor puncte, cu culorile reale ale obiectului. Modelele obținute sunt foarte similare cu cele ale realității virtuale și face posibilă pentru a crea modele tridimensionale și vizualizările digitale anterior de neconceput. Cu toate acestea, colorarea de scanare cu laser nu este singura opțiune. În primul rând, este necesar să se facă unele considerații cu privire la rolul de senzori cu laser și tehnici de fotogrammetrie în detectarea obiectelor, în general, și modul în care aceste două tehnici de a găsi o modalitate de a integra. Detectarea un mijloc obiect care descrie forma obiectului însuși respectând dimensiunile și proporțiile sale. Pentru a descrie un obiect, piesele ce caracterizează obiectul în sine sunt în general returnate (sau trase) și care poate fi de tip geometric (de exemplu muchii, unghiuri, modificări în pantă) sau radiometric (de exemplu trecerea, pe o suprafață plană , de la un material la altul). Fotogrammetrie, tehnici de topografie si sondaj, în general, încearcă să descrie obiecte în funcție de această perspectivă, adică, prin identificarea și restituirea ulterioară a liniilor de discontinuitate. Scanerul cu laser, datorită caracteristicilor sale de achiziție, nu reflectă acest tip de cerință. Posibilitatea oferită de scanere cu laser este , de fapt , acela de a fi capabil de a crea o copie a obiectului eșalonat sub forma unui nor de puncte, ceea ce este , în general numit DDSM (Densă Digital model de suprafață). Cu toate acestea, punctele dobândite nu coincid cu liniile de discontinuitate ale obiectului ca are loc achiziția în mod aleatoriu. În general, punctele de aproape nici dobândite a lovit perfect marginile geometrice sau radiometrice ale obiectului. Din acest simplu , dar considerare fundamental înțelegem modul în care scanere cu laser sunt de fapt un instrument care se adreseaza pietei de detectare prin furnizarea de informații absolut noi în comparație cu cele furnizate prin tehnici fotogrametrie și topografie și care este în nici un fel în competiție. Cu ei. Prin evaluarea diversității produsului furnizat, prin urmare, este ușor de înțeles modul în care se obține productivitatea maximă posibilă printr-o integrare motivată a celor două tehnici de detectare. Cel mai simplu dintre aceste integrari este de a combina datele radiometrice fotogrammetriei cu datele geometrice obținute de senzorul laser, sau pentru a colora norul punctul folosind imagini digitale. Cu toate acestea, high-definition imagini digitale sunt în prezent mult mai bogată în informații decât scanari cu laser (în ceea ce privește punctele obținute cu aceeași distanță de prindere și domeniul de achiziție). Colorarea un nor punct, prin urmare, într-un fel înseamnă a pierde o parte din informațiile obținute prin mijloace fotografice. Ca în cazul în care nu au fost de ajuns, informația pierdută este tocmai cea care, în fotogrametrie, este utilizat pentru a defini breaklines. O soluție alternativă este de a încerca să păstreze calitatea imaginii digitale și integrarea celor două tehnici conform unor principii diferite. Este cu acest lucru în minte faptul că imaginea solidă a fost dezvoltată. Acesta este un produs nou de integrare, care păstrează caracteristicile geometrice și radiometrice ale imaginii digitale complet intacte, permițând în același timp gestionarea simultană a tuturor informațiilor geometrice tridimensionale dobândite cu senzorii de scanare cu laser.

Notă

Bibliografie

  • Anchete tridimensionale și observații geomorfologice în cariera veche a Cà Castellina (Monte Mauro, Ravenna)
  • Subsurface de scanare cu laser si fotogrammetriei Sistemului Tube Corona Lava, Lanzarote, Spania
  • Leandro Bornaz, „Analiza și prelucrarea datelor terestre scannerului cu laser“, teza de doctorat in Geodezie și Geomatica, ciclul XVII
  • Leandro Bornaz, Andrea Lingua, Fulvio Rinaudo, "Inginerie și aplicații de mediu ale tehnicilor de scanare cu laser", ISPRS - Graz (Austria), nouă-13 septembrie 2002
  • Fulvio Rinaudo, Leandro Bornaz, Paolo Ardissone (2007). sondaj precizie 3D Hight și modelare de documentare a patrimoniului cultural și restaurare. VAST 2007 - tehnologii viitoare pentru a împuternici profesioniști de patrimoniu. Brighton. 26-treizeci noiembrie 2007.
  • Leandro Bornaz, Sergio Dequal (2003). Un nou concept: imaginea solidă. In:.. International Archives CIPA N ° XIX 2003 Vol 1 ISPRS Vol XXXVI-5 / C34. CIPA 2003 al XIX-lea Simpozion International. Antalia (Turcia). La 30 luna septembrie - 4 octombrie 2003. (vol 1, pp 169-174..). ISBN / ISSN: 975-561-245-9 / 0256-1840.
  • Leandro Bornaz, Sergio Dequal (2004). Imaginea solidă: Un ușor și complet mod de a descrie obiecte 3D. În: Volumul XXXV partea B5. Congresul al XX ISPRS. Istanbul. 12-23 iulie 2004. (pp 183-188.). ISBN / ISSN: 1682-1777.
  • Leandro Bornaz (2005). LSR 2004 software - ul. O soluție pentru a gestiona nori de puncte de scanare cu laser terestre și imagini solide. În: Workshop internațional cu privire la înregistrare, Modelarea și vizualizarea patrimoniului cultural. S. Franscini Monte Verita Ascona Center (Suisse). 22-27 mai 2005. (pp 479-484.). ISBN / ISSN: 041539208X.

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității GND (DE) 4419104-2
Știință și tehnică Știință și tehnologie : articolul Wikipedia despre știință și tehnologie