L’ecografia è uno dei tipi più comuni di imaging medico, ed è incredibilmente utile come mezzo non invasivo per vedere cosa sta succedendo all’interno del corpo di una persona o animale. È più noto per monitorare la crescita e la salute di un bambino durante la gravidanza, ma è anche usato per una serie di altre applicazioni mediche, come il controllo della funzione cardiaca. Le macchine a ultrasuoni commerciali per uso medico sono estremamente costose, ma Stoppi71 ha un tutorial su come costruire una versione economica fai da te con un Arduino.
Per essere chiari, questo non produrrà risultati da nessuna parte vicini a quelli che vedreste da una “vera” macchina a ultrasuoni. La risoluzione di profondità e la potenza sono entrambe basse, quindi vedrete solo un rendering di base di qualsiasi cosa stiate scansionando. Ma è ancora un modo divertente per sperimentare con la fisica, ed è abbastanza conveniente da costruire semplicemente per imparare come funziona l’imaging a ultrasuoni. I componenti principali per questo progetto sono un misuratore di spessore di vernice, un Arduino Due, un display LCD 320×480 pixel, e una manciata di circuiti integrati vari per i circuiti trasmettitore e ricevitore.
L’imaging a ultrasuoni funziona trasmettendo onde ultrasonore nel corpo, e poi raccogliendo i riflessi con un ricevitore. Queste riflessioni rimbalzano su oggetti densi all’interno del corpo, come le ossa o gli organi. Spostando il trasmettitore, è possibile generare un’immagine interna relativamente completa. In questo caso, il trasmettitore è controllato dal trasduttore a 5MHz del misuratore di spessore della vernice. Il tempo impiegato dalle onde per essere riflesse e ricevute è monitorato da Arduino, e i risultati sono mostrati sul display. Rileva solo una dimensione per ogni ciclo, ma questa viene poi graficata nel tempo per produrre una sezione trasversale bidimensionale di base.