Droni 

Droni 

Gli Aeromobili a Pilotaggio Remoto (APR) detti anche Unmanned aerial vehicle UAV hanno subito un forte sviluppo negli ultimi dieci anni principalmente grazie agli usi militari, mentre solo da pochi anni iniziano a trovare applicazione per fini scientifici quali raccolta dati e telerilevamento di prossimità. Il vantaggio principale consiste nell’effettuare indagini a bassa quota che restituiscono un’informazione più precisa e dettagliata rispetto a sensori aviotrasportati o satellitari.
La fotogrammetria con drone ad esempio, rientra nelle innovazioni tecnologiche più avanzate degli ultimi anni in questo settore. Il rilievo aereo fotogrammetrico esiste già da molto tempo, ma i rilievi con droni hanno aperto nuovi scenari, in quanto con essi è possibile avvicinarsi molto e stabilmente al soggetto in questione.
La fotogrammetria con drone permette di accedere ad aree difficilmente raggiungibili o inaccessibili, procurando immagini dettagliate in modo più veloce rispetti ai metodi standard.

Tuttavia, per il nostro Progetto, occorre riconoscere e classificare i rifiuti presenti in spiaggia sfruttando la prospettiva aerea del APR, per questo ci viene in aiuto l’ Intelligenza Artificiale o “AI” che tramite una tecnologia chiamata “Machine Learning” ci consente di creare un sistema che si addestra autonomamente per riconoscere e classificare oggetti (Object Recognition).

Il drone infatti, dotato di sistema di posizionamento di precisione “RTK” (Real Time Kinematics), esegue una missione automatica a “corridoi nadirali” che copre l’area da ispezionare ed invia in streaming real time il video ad un apposita “GPU” (Graphics Processing Unit).

L’applicativo sviluppato analizza e riconosce i rifiuti generando infine una lista di “waypoint” da inviare al sistema di controllo missione del robot.

Il sistema robotico elabora quindi la lista creando la rotta migliore per procedere con il riconoscimento di prossimità ed alla raccolta.

In BIOBLU i velivoli utilizzati sono due, un Mavic 2 Enterprise Advanced, costruito dal colosso DJI, ed equipaggiato con camera ad alta risoluzione da 48MP dotata di zoom ed una termografica radiometrica da 640×512 @30Hz, oltre al sistema di posizionamento “cinematico” utilizzato per rilevare una posizione puntuale del rifiuto presente in spiaggia.

Mavic 2 Enterprise Advanced

Qua sotto, un video realizzato durante una sessione di test per il  riconoscimento dei rifiuti in una spiaggia del Messinese.

Sempre del costruttore DJI, il Matrice 300 RTK, equipaggiato con scanner Lidar “Zenmuse L1” viene invece utilizzato per rilevare l’orografia del terreno e la presenza di ostacoli che possano creare problemi alle operazioni di raccolta del Robot.

Queste le caratteristiche dello scanner:

  • Ranging Accuracy 3 cm @ 100 m;
  • Maximum Returns Supported 3;
  • Scan Modes Repetitive line scan mode, non-repetitive petal scan mode;
  • FOV Repetitive line scan: 70.4° × 4.5°; Non-repetitive petal scan: 70.4° × 77.2°;
  • Laser Safety Class 1
Matrice 300 RTK

Nelle immagini sottostanti un esempio degli output creati con l’elaborazione  del rilievo Lidar eseguito a Tono (Milazzo).

Pilota di UNIME nel corso delle operazioni ti test