DRONI E INTELLIGENZA ARTIFICIALE: LA SCUOLA SUPERIORE SANT’ANNA PARTECIPA AL DRONE CONTEST PROMOSSO DA LEONARDO SPA. COINVOLTE PER UN TRIENNIO SEI PRESTIGIOSE UNIVERSITÀ ITALIANE. A LUGLIO IN STREAMING LA PRESENTAZIONE DELL’EVENTO ANNUALE

I droni, sistemi a guida autonoma che rientrano nell’ambito più ampio delle applicazioni dell’Intelligenza Artificiale, sono sempre più determinanti per il futuro del settore sicurezza e non soltanto. Per questo motivo, l’azienda Leonardo S.p.A. ha deciso di lanciare un progetto di Open Innovation su questo tema. Leonardo, tra i primi dieci operatori mondiali nel settore dell’Aerospazio, della Difesa e della Sicurezza sfida sei importanti università italiane, tra queste la Scuola Superiore Sant’Anna, a partecipare a questo progetto innovativo di collaborazione tra industria e mondo accademico, della durata di tre anni, per sviluppare attività di ricerca proprio nell’ambito dell’Intelligenza Artificiale applicata ai droni.

Attraverso una partnership Leonardo sostiene in ciascuno dei sei atenei, le attività di un dottorando che si dedicherà allo sviluppo di un sistema autonomo per droni, mettendo a fattor comune risorse universitarie e aziendali e coordinando la ricerca tecnologica tipica di questi prodotti: capacità di volo, computer vision, sensor fusion, big data, capacità di calcolo, machine learning e Intelligenza Artificiale. 

Ogni anno è prevista un’iniziativa dedicata al Drone Contest dove i teams hanno l’opportunità di confrontarsi sulle tematiche scientifiche. A inizio luglio 2020 un evento di presentazione in streaming, nel quale le università racconteranno i loro progetti.  Nel mese di settembre la gara vera e propria che vede i sei dottorandi in competizione tra di loro per analizzare i risultati e le potenzialità dei rispettivi progetti.  

Basato su un modello di collaborazione mai sperimentato finora, il contest prevede che siano le sei università assegnatarie del finanziamento a progettare e sovrintendere le attività di ricerca svolte da un Dottorando, per la realizzazione di un prototipo di drone in grado di volare in maniera autonoma, usando tecnologie di Visione e Intelligenza Artificiale. A competere con la Scuola Superiore Sant’Anna saranno l’Università di Roma Tor Vergata, il Politecnico di Torino, il Politecnico di Milano, l’Università di Bologna e l’Università di Napoli Federico II.

Edwin Herrera, il dottorando della Scuola Superiore Sant’Anna che partecipa al contest ha conseguito il diploma in Ecuador, la laurea in Ingegneria Meccatronica in Messico e la laurea magistrale in Robotica ed Automazione a Pisa. L’interesse per i sistemi distribuiti e l’intelligenza artificiale lo ha spinto a candidarsi al bando di dottorato offerto da Leonardo, incuriosito non solo dagli aspetti tecnici del progetto ma anche dall’opportunità di cogliere un punto di vista industriale.  

Inserito nel team di ricerca del Laboratorio di Robotica Percettiva (PercRo) dell’Istituto di Tecnologie della Comunicazione, dell’Informazione e della Percezione (TeCIP), svolge il suo progetto sotto la supervisione del tutor Massimo Satler e degli advisor Carlo Alberto Avizzano, ricercatore in Automatica, e Paolo Tripicchio, ricercatore nel settore Sistemi Embedded. 

Il team del Sant’Anna finora si è focalizzato molto sulla simulazione del sistema affrontando la sfida di realizzare un drone che mappi un ambiente sconosciuto e pianifichi i movimenti per la missione. Obiettivo di Edwin è quello di sviluppare una piattaforma intelligente in grado di riconoscere l’ambiente e i relativi rischi per stabilire una strategia per svolgere in autonomia la missione assegnata, identificando punti di interesse ed ostacoli e quindi compiendo un volo in completa sicurezza. La pianificazione deve risolvere un problema di ottimizzazione non solo relativo alle circostanze esterne ma anche considerando le caratteristiche interne come energia, peso, velocità, risoluzione del sensore.

Obiettivi scientifici: ricercare tecnologie per migliorare l’accuratezza e la precisione della mappatura dell'ambiente, il posizionamento ed il movimento degli UAV principalmente in situazioni inaffidabili e degradate in cui i metodi di navigazione globale e la comunicazione esterna sono limitati.

L’iniziativa di Leonardo si propone di promuovere la cooperazione e il legame tra impresa, università e ricerca, lo sviluppo e le applicazioni innovative delle tecnologie UAV Artificial Intelligence (Unmanned Aerial Vehicle: Veicolo Aereo senza pilota), nonché di favorire la creazione di nuove figure professionali, investendo sulla formazione di nuovi talenti, migliorando lo scouting di risorse e incoraggiando l’imprenditorialità nel settore UAV Artificial Intelligence, in grado di contribuire al futuro della mobilità e del trasporto autonomo.

Tra gli obiettivi del Drone Contest anche quello di favorire la creazione di un ecosistema nazionale che coinvolga, in un intreccio virtuoso, grande impresa, atenei, PMI, spin-off e startup nell’ambito dell’Intelligenza Artificiale applicata ai sistemi senza pilota (droni aerei), uno dei settori di maggiore impatto sulla vita e la sicurezza delle persone.  

Nella foto un particolare della ricerca del dottorando che rappresenta l'esplorazione di un ambiente sconosciuto con marker da riconoscere e localizzare.

Photogallery:

Drone Contest 2020 - Mappatura dell'ambiente
Drone Contest 2020 - Ambiente sconosciuto simulato per testare algoritmi
Drone Contest 2020 - Riconoscimento di features nell'ambiente simulato