Progetto IANUS

Servizio di vigilanza in modalità remota con droni e networking

Il gruppo proponente in ambito progettuale ha in corso di realizzazione un prototipo drone - robot terrestre manovrato da remoto per la vigilanza di “aree vaste” come parchi nazionali, aree archeologiche e aree naturali protette, per il contrasto ad azioni criminali quali incendi dolosi, taglio abusivo di legname, bracconaggio ecc.

Il progetto ha un elevato contenuto di innovazione, che può essere declinato in funzione degli Obiettivi Realizzativi individuati.

Sono state adottate le tecnologie di comunicazione di ultima generazione (5G, NB-IoT, LTE e/o wireless) per il controllo da remoto del drone-robot.

Dotato di una telecamera di sorveglianza intelligente, il robot è in grado di:

§ interagire in diretta con l’ambiente circostante;

§ attivare in maniera automatica la modalità investigazione, nella quale il Robot invia una notifica all’operatore e dirigersi verso la zona incriminata, mostrando le immagini in diretta.

L’operatore potrà interagire a distanza con le persone presenti e attivare allarmi sonori e/o altre azioni necessarie.

Dotato di intelligenza artificiale sarà anche in grado di orientarsi e riconoscere le persone, animali e oggetti.

Grazie all’utilizzo di un microcontrollore di ultima generazione è in grado di poter acquisire tutti i dati provenienti dai sensori e dalla videocamera, salvarli in locale e trasmetterli in tempo reale.

Il drone-robot potrà essere equipaggiato, in relazione alle esigenze di sorveglianza, con la seguente dotazione:

§ Una videocamera motorizzata a 360 gradi e diversi sensori a infrarossi che gli consentiranno di effettuare riprese e scatti anche in condizioni di scarsa luminosità;

§ Una serie di sensori per il controllo dei parametri ambientali (sensore umidità, temperatura, GPS, accelerometro, giroscopio, sensore qualità dell’aria, sensore rilevamento fumo ecc.);

§ Sensori per il rilevamento della presenza di persone o animali;

§ Sensori LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging) di ultima generazione.

Il drone è programmabile in relazione alle esigenze di controllo richieste negli ambienti specifici nei quali dovrà operare.

Potrà essere teleguidato a distanza o operare seguendo un percorso pre-programmato da effettuare ad intervalli regolari prestabiliti utilizzando algoritmi per la navigazione autonoma.

Il dispositivo sarà in grado di lavorare in qualsiasi condizione climatica e inviare segnalazioni di anomalie.

Sono previsti una serie di sottosistemi ridondanti per consentire il funzionamento e la connessione del drone anche in corrispondenza di sabotaggi e/o danneggiamenti.

La realizzazione del prototipo è propedeutica alla produzione del modello base del drone, della stazione di ricarica nonché alla creazione di una struttura tecnica per:

§ Sopralluoghi delle aree da sottoporre a vigilanza per la programmazione dei percorsi del vettore, l’allocazione delle stazioni di ricarica

§ Progettazione dei droni in funzione delle esigenze del cliente (orografia dell’area, potenza del motore, strumentazione di bordo ecc.)

§ Progettazione delle stazioni di ricarica (batterie, pannelli solari, pale eoliche)

§ Sviluppo e aggiornamento software

§ Formazione degli operatori come, ad esempio, dipendenti di Istituti di Vigilanza, Vigili Urbani per il controllo di aree a rischio sversamenti illeciti, dipendenti di Comunità Montane per potenziare il servizio prevenzione incendi boschivi.

Una importante innovazione del progetto è costituita dall’utilizzo di un drone-robot nell’ambito della videosorveglianza.

Le applicazioni in questo campo sono infinite, come la videosorveglianza di vaste aree archeologiche per la salvaguardia e tutela dei reperti, di complessi impianti industriali, di parchi e aree pubbliche. In questa ottica il drone-robot sarà in grado di migliorare il servizio di sorveglianza e la qualità del monitoraggio e ridurre i costi economici standard per la videosorveglianza.

Il progetto si caratterizza per il contributo al miglioramento dell’efficienza del monitoraggio e della sorveglianza riducendo l’utilizzo di personale sui siti e realizzando un sensibile ritorno economico nella salvaguardia di siti a rischio.

In particolare, le innovazioni identificabili a livello progettuale possono essere così suddivise:

§ innovazione meccanica, basata principalmente sulla realizzazione di un prototipo robot-drone in acciaio / alluminio. L’innovazione in questa attività riguarderà l’utilizzo di componentistica di ultima generazione per garantire l’operatività del dispositivo su tutti i tipi di terreno privilegiando l’efficienza energetica e la capacità di adattarsi ad ogni condizione della superficie;

§ innovazione al sistema di controllo, al hardware e alla sensoristica, basata principalmente sulla realizzazione del hardware di controllo del prototipo drone-robot e sull’interfacciamento dei sensori con il sistema di acquisizione dati per monitoraggio dei dati in real time. L’innovazione riguarderà il monitoraggio in continuo e l’utilizzo di tecnologie di ultima generazione quali intelligenza artificiale e l’internet of things;

§ innovazione alla mappatura e al telecontrollo del prototipo drone-robot, basata sull’analisi di tutti i tipi di dati, integrando modelli predittivi e relazioni in ambito geografico in modo da migliorare la comunicazione e l’efficienza del prototipo drone-robot;

§ ricerca e studio delle problematiche inerenti alla videosorveglianza di luoghi impervi;

§ innovazione software e gestione dati per lo sviluppo del prototipo drone-robot .