位于斯圖加特的德國藝術學院(ABK)德國藝術學院是德國規模最大、歷史最悠久，也是最負盛名的藝術院校之一。除了建筑系、設計和藝術系之外，該院校還設立了藝術史保護系。在藝術史保護系的五個研究項目中，有一個項目專門致力于繪畫及彩色雕塑的保護和修復。為此，德國藝術學院與市藝術博物館斯圖加特國立美術館(Staatsgalerie Stuttgart)攜手合作，用 X 射線診斷技術來檢查繪畫作品。X 射線圖像能詳細顯示藝術品的各個繪畫層以及基底層所使用的不同底漆。在此之前，德國藝術學院使用的是模擬 X 射線系統，2020 年他們又購買了一臺數字 X 射線系統。“但是，我們還需要一個裝置來固定繪畫作品才能進行更好的檢查。在尋找合適的合作伙伴時，我們想到了 item 。后來，我們攜手開發了一個基于線性技術的定位裝置。”德國藝術學院職業修復師兼學術助理 Peter Vogel 表示。

01 數字 X 射線和線性技術讓檢查工作更輕松

定位裝置的外觀就像一個畫架，繪畫作品可以在上面水平或垂直移動。現在，德國藝術學院和斯特加特國立美術館都用這種定位裝置來檢查繪畫作品。“以前使用模擬 X 射線裝置分析繪畫作品時，需要耗費很長時間。因為我們必須要將這些作品平放在一個工作臺面上。” Vogel 解釋說。根據以前的方法，他們要用 X 射線技術對畫布的不同區域拍攝大量的 X 射線圖像。然后再對模擬 X 射線圖像進行沖洗和掃描，最后借助圖像處理軟件加以組合——整個過程既費時又耗力。

X 射線設備就固定在離定位裝置三到四米的地方，并且一直保持不動。

現在，一切都改變了。用來對藝術品進行數字 X 射線檢查的定位裝置包括兩個垂直的部分。需要檢查的繪畫作品固定在后面，前面則用來安裝顯微鏡或其它的檢查工具。或者，繪畫作品固定在前面，后面用來安裝內有熒光板的 X 射線暗盒。X 射線設備就固定在離定位裝置三到四米的地方，并且一直保持不動。尺寸不超過 117x160 cm 的繪畫作品固定在特殊的框架內。借助 item 線性技術，它們可以按照預設的增量準確地固定并移動到所需的位置。

02 適用于藝術品 X 射線成像的多功能結構

繪畫作品的分析過程包括三個步驟：拍攝 X 射線圖像后暗盒自動移至一側，移除 X 射線并進行評估，然后更換熒光板。更換好熒光板后，暗盒以最高精度返回至規定的位置，如此循環。暗盒的尺寸通常為 35x45 cm ，也就是說必須拍攝多次 X 射線圖像才能覆蓋整幅繪畫作品。如果是尺寸特別大的繪畫作品，還需要移動 X 射線設備和熒光板。我們設計的結構寬度和高度均為 2.50 米，可以輕松地固定尺寸最大的繪畫作品。該結構的定位裝置包括四個軸以及兩個分別控制水平線性導軌和垂直線性導軌的電機。這里使用的就是 item 線性系統——它是一個包括線性裝置、電機、減速器和控制器在內的完整解決方案。在這個案例中，我們使用的系統是線性裝置 KLE 8 系列 80x80 ，它有一個隱藏式同步皮帶，能為操作人員提供最佳保護。

由于沒有護罩，我們用隱藏式同步皮帶來最大限度地提高安全性，避免出現擠壓或造成人員傷害。

item 的項目經理兼產品專家 Alexander Knoll 解釋了該解決方案背后的考慮：“這不是一個機械工程環境。由于沒有護罩，我們用隱藏式同步皮帶最大限度地提高安全性，避免出現擠壓或造成人員傷害。”此外，這個系統幾乎不需要維護，也不會產生任何污染物。而且， item 線性系統具有很高的精度，排除了由于結構本身或線性單元控制問題而對繪畫作品造成損壞的風險。這些裝置還確保水平運動和垂直運動平穩進行，并且能保證力的平衡。“我們需要創建一個能同時垂直運輸負載的結構。這是一個不小的挑戰，不過我們最終用一個特殊的傳動裝置解決了這個問題。” Knoll 解釋說。除了承受自身的重量外，這個結構還要移動重達 30 千克的技術設備或繪畫作品。它能承受的最大水平行程和垂直行程分別為 1600 毫米和 1800 毫米。

* 線性裝置 KLE 8 系列 80x80 具有眾多優勢，比如在拍攝 X 射線圖像時能精準定位以及能為員工和畫布提供最佳保護等。

03 item 線性技術概述

借助 item MotionSoft? 調試軟件，我們可以輕松快速地調試線性軸。將極具成本效益的設計方案與用戶友好型軟件相結合，我們就能輕松邁入線性技術的大門。“我們可以先用標準的筆記本電腦來操作這個系統。經過短時間的熟悉后，操作人員就可以移動線性軸并進行簡單的編程。” Knoll 強調說。在線工具會詳細地告知用戶哪些航路點能準確地控制整個過程。此外，該解決方案也可以集成在更高級別的控制系統上。“經過最初的測試階段，我們現在正在建立這樣的系統。它將幫助那些不常操作定位裝置的員工更好地操作系統。” Vogel 表示。

現在，我們可以輕松地檢查小型和大型的繪畫作品。整個過程簡化了許多，所需的時間也只有原來的一半。

穩定的輕型結構是節省空間的理想選擇。比如，線性軸本身就是結構框架的一部分。有些線性軸還有彩色標志，能更好地顯示方向。其它的鋁型材則充當小型繪畫作品的框架。整個支撐結構都在滑塊上左右移動。總而言之，這款設計獨特的定位裝置可用來檢查各種尺寸的繪畫作品。“現在，我們可以輕松地檢查小型和大型的繪畫作品。整個過程簡化了許多，所需的時間也只有原來的一半。” Vogel 解釋說。現在已經不會出現扭曲的 X 射線圖像了。因為我們在分析藝術品時采用全新的 X 射線檢查過程，它可以提供能直接使用的數字圖像，我們要做的就是將這些圖像組合在一起。在檢查過程中，我們不再需要移動 X 射線設備，因此整個操作過程更方便也更安全。

* 給藝術品拍攝 X 射線圖像時，該系統就位于離定位裝置三到四米的地方。

04 內外兼修——靈活性、人體工學性和時尚外觀

基于 item 零部件的定位裝置也非常適合顯微鏡和紅外反射成像技術。顯微鏡安裝在前面的滑塊上，繪畫作品則固定在后面。在使用過程中，操作人員可以根據自己的身高靈活地調整顯微鏡的位置，從而滿足人體工學工作條件的要求。即使在分析大型畫作時，定位裝置也能確保畫作的每個部分在檢查時不會出現遺漏。“雖然藝術作品在檢查時保持直立而非平放并不常見，但我們使用 X 射線診斷技術更容易直達繪畫作品的中心。” Vogel 強調說。

盡管藝術和線性技術并沒有共同點，但 X 射線診斷技術卻為我們的工作提供了一個很好的起點。item 給了我們很大的幫助，因為它成功地連接了這兩個不同的領域。

除了出色的功能性，這個系統還具有時尚的外觀。因為 item 從一開始就秉持一個理念——產品開發時要具有時尚的外觀和出色的功能，做到“內外兼修”。用戶在進行后續調整時也非常方便，因為該結構可以靈活地擴展，從而滿足新的使用要求。這個項目最終大獲成功， Vogel 在進行項目總結時還提到了客戶服務和不同領域的融合：“在整個項目規劃和測試階段，我們都與 item 保持密切溝通。盡管藝術和線性技術并沒有共同點，但 X 射線診斷技術卻為我們的工作提供了一個很好的起點。item 給了我們很大的幫助，因為它成功地連接了這兩個不同的領域。”

* 一位員工正取出裝有熒光板的 X 射線暗盒。

（item依諾信）