Un nuovo software per l’ispezione e i controlli di sicurezza di condotte e gallerie con robot autonomi

È frutto di una ricerca coordinata dal Dipartimento di Scienze matematiche, informatiche e fisiche (DMIF) dell’Università di Udine l’articolo scientifico premiato come il migliore del 2019 dalla prestigiosa rivista scientifica americana IEEE Transactions on Industrial Informatics (impact factor pari a 9,1), uno dei periodici pubblicati dall’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). L’articolo si è aggiudicato il “Best Paper Award” per il valore innovativo del suo contributo, per l’importanza dell’argomento sviluppato e per la sua originalità rispetto allo stato dell’arte dei sistemi esistenti, e sarà assegnato in occasione dell’IEEE International Symposium 2021 on Industrial Electronics (ISIE-2021), che si terrà a Kyoto (Giappone).

Autori dell’articolo sono Claudio Piciarelli, docente di informatica del DMIF, Danilo Avola e Daniele Pannone, docenti di informatica del Dipartimento di Informatica dell’Università di Roma La Sapienza, e Gian Luca Foresti, docente di informatica e direttore del DMIF. Il lavoro descrive la messa a punto di un nuovo software, basato su tecniche di visione artificiale e di intelligenza artificiale, in grado di guidare un robot autonomo nelle operazioni di ispezione interna e controlli di sicurezza per infrastrutture quali acquedotti, condotte e gallerie, con l’obiettivo di individuare possibili punti di rottura prevenendo guasti e malfunzionamenti.

Attualmente, le attività di controllo e prevenzione sono svolte da operatori umani sulla base di ispezione visiva o sulla base di analisi di video sequenze pre-registrate da sistemi tele operati da remoto. Il nuovo software è in grado di raccogliere ed elaborare dati in tempo reale durante le operazioni di ispezione con robot autonomi, rilevando e indicando automaticamente le sezioni dell’infrastruttura dove sono presenti o potrebbero verificarsi anomalie rilevanti.

Il lavoro è stato reso possibile dalla collaborazione tra l’Università di Udine e l’azienda Nuova Contec srl di Montereale Valcellina, leader nel settore della produzione di attrezzature per la pulizia, manutenzione, monitoraggio e gestione delle reti idriche. Nuova Contec ha finanziato il lavoro iniziale di ricerca e ha fornito il know-how necessario per identificare le aree di intervento in cui un approccio basato sulla visione e sull’intelligenza artificiale potesse dare un contributo innovativo rispetto alle tecniche tradizionali. Il supporto dell’azienda è stato molto importante soprattutto nella fase di test e di verifica sperimentalmente delle prestazioni del sistema sviluppato.