I ricercatori del Carnegie Mellon University’s Robotics Institute (RI) hanno sviluppato un sistema innovativo che permette ai droni di esplorare autonomamente strutture abbandonate e coordinarsi con altri robot durante le operazioni di soccorso. Questo nuovo approccio potrebbe rivelarsi fondamentale per i soccorritori, permettendo loro di raccogliere informazioni cruciali e prendere decisioni più informate dopo un disastro.
L’importanza dei droni di soccorso avanzati
Ogni anno, circa 100 terremoti causano danni in tutto il mondo, tra cui edifici crollati e linee elettriche interrotte. In queste situazioni, per i soccorritori è essenziale valutare rapidamente la scena e dare priorità agli sforzi di salvataggio. Il nuovo sistema sviluppato dai ricercatori mira a rendere questo processo più efficiente, minimizzando le esplorazioni ridondanti e ottimizzando le risorse disponibili.
I droni, utilizzando sensori lidar a bordo, possono rilevare rapidamente porte e stanze, che sono luoghi in cui è più probabile trovare persone intrappolate. I droni volano a circa sei piedi dal suolo, trasformando i dati tridimensionali del lidar in mappe bidimensionali che visualizzano l’ambiente come un’immagine composta da celle o pixel. Questo permette ai droni di identificare strutture come porte e passaggi e di navigare rapidamente attraverso di essi.
Il ruolo del lidar nell’efficienza dei droni
I ricercatori hanno scelto i sensori lidar al posto delle telecamere per due motivi principali. In primo luogo, i sensori richiedono meno potenza di elaborazione rispetto alle telecamere. In secondo luogo, una telecamera standard avrebbe difficoltà a funzionare in ambienti polverosi o pieni di fumo, condizioni comuni nelle strutture crollate.
I droni non sono controllati da una singola stazione base, ma comunicano tra loro per prendere decisioni e scegliere i percorsi migliori. Condividono l’elenco delle porte e delle stanze esplorate per evitare di visitare più volte gli stessi luoghi. I test hanno dimostrato che questo sistema migliora l’efficienza dell’esplorazione delle stanze del 33,4% nelle simulazioni e del 26,4% negli esperimenti reali.
Prospettive future per i droni di soccorso
Sebbene il sistema attuale sia limitato a edifici a un solo piano, i ricercatori stanno lavorando per estendere la tecnologia a edifici a più piani e per esplorare l’uso di sistemi multi-robot eterogenei. L’obiettivo è anche potenziare questi sistemi con moduli avanzati di visione e apprendimento.
Il lavoro dei ricercatori è stato pubblicato nella rivista IEEE Robotics and Automation Letters, e potrebbe rappresentare un passo avanti significativo nelle operazioni di soccorso post-disastro.