Abstract
Valutare la salute degli habitat sottomarini e l’integrità delle infrastrutture marittime (porti, gasdotti e oleodotti, rigassificatori e piattaforme offshore, …) è fondamentale per determinare l'impatto dei cambiamenti climatici e delle attività umane sulle risorse naturali e la sicurezza degli approvvigionamenti energetici e del trasporto di merci e persone. Lo scenario è tuttavia complicato dalle inerenti difficoltà nel dispiegare apparati di misurazione in ambiente marino. I progressi delle tecnologie robotiche offrono l’opportunità di ridurre l'uso di immersioni per la prospezione e di veicolare gli strumenti sensoriali più evoluti dove necessario. Il progetto StreamER si baserà su un drone, Blucy, caratterizzato da un'architettura modulare e riconfigurabile nelle sue dotazioni hardware e software. Tale veicolo fungerà da piattaforma di testing per nuovi e avanzati sistemi di guida autonoma basati su propulsori innovativi e algoritmi di “collision avoidance”, sarà dotato di sensori avanzati quali flusso-citometri e campionatori per l’analisi metagenomica, potrà coordinare unità più semplici e infine sarà dotato di nuova architettura per l’elaborazione in tempo reale dei dati raccolti.
Obiettivi e risultati attesi
Obiettivi e risultati attesi sono: 1. Tecnologie di controllo innovative per ROV e AUV adatte a condizioni ambientali ostili e esigenze di riconfigurabilità di missione (controllo H-inf; propulsori a jet; controllo attivo di reiezione disturbi; studio di controllore neuroadattivo per affrontare incertezze di modello, disturbi, guasti). Anomaly detection con tecniche di monitoraggio predittivo e machine learning. 2. Sensoristica innovativa e metagenomica per la caratterizzazione della biodiversità. Tecnologie per la caratterizzazione in-situ di habitat marini con variabili eterogenee (fisiche/chimiche/biologiche) da una più sensori (analisi eDNA, citometria a flusso, immagini optoacustiche). Validazione con database ecologici regionali. Implementazione di un flusso citometrico per analisi di biodiversità della componente planctonica e micro-nanoplastiche. Implementazione di un campionatore per liquidi per caratterizzazione con metodiche molecolari di DNA metabarcoding. 3. Tecniche di intelligenza artificiale per l’elaborazione dei segnali, superando i limiti dei droni commerciali che non consentono batimetrie ed elaborazioni di dati biologici real-time, obbligando a passaggi plurimi e onerose post-elaborazioni. Uso di acceleratori tensoriali e on-boarding (parziale) della piattaforma di elaborazione. Realizzazione di una roadmap per l'impiego del drone in un sistema di monitoraggio distribuito e complesso dove anche l’elaborazione possa essere distribuita tra i nodi.Dettagli del progetto
Responsabile scientifico: Luca De Marchi
Strutture Unibo coinvolte:
Centro Interdipartimentale di Ricerca Industriale su ICT
CIRI FRAME (FONTI RINNOVABILI, AMBIENTE, MARE ED ENERGIA)
Coordinatore:
Consorzio T3 Lab(Italy)
Partner:
Mister Smart Innovation S.C.R.L.
(Italy)
ALMA MATER STUDIORUM - Università di Bologna
(Italy)
Fondazione Flaminia
(Italy)
Costo totale di progetto: Euro (EUR) 697.145,00
Contributo totale di progetto: Euro (EUR) 500.000,00
Costo totale Unibo: Euro (EUR) 343.500,00
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 240.450,00
Durata del progetto in mesi: 30
Data di inizio
12/02/2024
Data di fine:
11/08/2026
Il progetto è realizzato grazie ai Fondi europei della Regione Emilia-Romagna
