論文の概要: afspm: A Framework for Manufacturer-Agnostic Automation in Scanning Probe Microscopy

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.00113v1
• Date: Thu, 28 Aug 2025 14:51:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.089227
• Title: afspm: A Framework for Manufacturer-Agnostic Automation in Scanning Probe Microscopy
• Title（参考訳）: afspm: 走査型プローブ顕微鏡における製造者非依存の自動化のためのフレームワーク
• Authors: Nicholas J. Sullivan, Julio J. Valdés, Kirk H. Bevan, Peter Grutter,
• Abstract要約: 走査型プローブ顕微鏡(SPM)のための自動化フレームワークを提案する。 我々のフレームワークは、独立したソフトウェアプロセス(コンポーネント)間で渡される汎用的な制御とデータ構造スキーマを定義する。 我々の仲介ロジックは、検出された実験問題を正すための単純なオーバーライド機構により、SPMへのアクセスを1つのコンポーネントに制限する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4999814847776097
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Scanning probe microscopy (SPM) is a valuable technique by which one can investigate the physical characteristics of the surfaces of materials. However, its widespread use is hampered by the time-consuming nature of running an experiment and the significant domain knowledge required. Recent studies have shown the value of multiple forms of automation in improving this, but their use is limited due to the difficulty of integrating them with SPMs other than the one it was developed for. With this in mind, we propose an automation framework for SPMs aimed toward facilitating code sharing and reusability of developed components. Our framework defines generic control and data structure schemas which are passed among independent software processes (components), with the final SPM commands sent after passing through an SPM-specific translator. This approach permits multi-language support and allows for experimental components to be decoupled among multiple computers. Our mediation logic limits access to the SPM to a single component at a time, with a simple override mechanism in order to correct detected experiment problems. To validate our proposal, we integrated and tested it with two SPMs from separate manufacturers, and ran an experiment involving a thermal drift correction component.
• Abstract（参考訳）: 走査型プローブ顕微鏡 (SPM) は材料表面の物理的特性を観察できる貴重な技術である。 しかし、実験を行うのに時間を要する性質と、必要な重要なドメイン知識によって、広く利用されるのを妨げている。 近年の研究では、これを改善する上で、複数の形態の自動化の価値が示されているが、そのために開発されたもの以外のSPMと統合することの難しさから、それらの利用は制限されている。 そこで我々は,開発コンポーネントのコード共有と再利用を容易にすることを目的とした,SPMのための自動化フレームワークを提案する。 我々のフレームワークは、独立したソフトウェアプロセス(コンポーネント)間で渡される汎用的な制御とデータ構造スキーマを定義し、最終的なSPMコマンドは、SPM固有のトランスレータを通った後に送信される。 このアプローチは多言語のサポートを可能にし、実験的なコンポーネントを複数のコンピュータ間で分離することを可能にする。 我々の仲介ロジックは、検出された実験問題を正すための単純なオーバーライド機構により、SPMへのアクセスを1つのコンポーネントに制限する。 提案手法を検証するため, 異なるメーカーの2つのSPMと統合および試験を行い, 熱ドリフト補正成分を含む実験を行った。

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