Monitorare gli incendi con il M.A.R.S di Inspire

L’Italia si riconferma tra i Paesi più colpiti dagli incendi estivi, ma anche uno dei protagonisti nella ricerca tecnologica per contrastarli.

Monitorare gli incendi

Inspire, spin-off dell’Università di Genova, sta sviluppando M.A.R.S (Multiple Airdrone Response System), per individuare i punti più a rischio di ripresa incendi attraverso droni e AI. Agosto si rivela anche quest’anno il più critico in termini di incendi per quanto riguarda l’Italia. I dati satellitari del sistema EFFIS (European Forest Fire Information System) – Copernicus hanno registrato 268 episodi a livello nazionale al 18 agosto, per un totale di 31.041 ettari di terra bruciata nel periodo tra il 23 giugno e il 18 agosto. Con la settimana del 4 agosto come momento di picco annuale.  Considerando questo intervallo temporale, l’Italia si posiziona così al 1° posto per numero di incendi, seguita da Bulgaria (71) e Spagna (51). Mentre a livello di superficie colpita è al 2° posto (31.041 ettari colpiti) dopo la Bulgaria (37.736 ettari) e seguita dalla Grecia (29.022 ettari).

Collaborano imprenditori visionari e professori universitari

Un network accademico molto articolato sta supportando la startup Inspire nello sviluppo di un sistema integrato. Questo, attraverso l’impiego di droni e soluzioni basate sull’intelligenza artificiale, consente di rispondere alle esigenze dei territori di monitorare e prevedere l’evoluzione successiva dei fronti di incendio.

L’iniziativa vede la collaborazione virtuosa di imprenditori visionari e professori universitari, con esperienza nel settore di riferimento dei sistemi robotici, elettronici e dell’ICT. Tra loro appartenenti a Dipartimento di ingegneria meccanica, energetica, gestionale e dei trasporti – DIME della Scuola Politecnica di Ingegneria dell’Università di Genova; Dipartimento di Ingegneria Navale, Elettrica, Elettronica e delle Telecomunicazioni (DITEN) dell’Università di Genova. E ancora: Dimeas – Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale del Politecnico di Torino; i Dipartimenti di Scienze e Tecnologia Agraria della Facoltà Agraria di Sassari e il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR).

Affrontare questi eventi in modo più innovativo

L’adozione di droni e intelligenza artificiale rappresenta una delle evoluzioni più promettenti nel campo della prevenzione e gestione degli incendi boschivi. Offre infatti una combinazione di monitoraggio in tempo reale, analisi predittiva avanzata e interventi più sicuri ed efficaci. Questi a breve trasformeranno radicalmente le modalità con cui saranno affrontati e mitigati i rischi legati a questi eventi devastanti.

UAV (Unmanned Aerial Vehicles) o droni

Il sistema sviluppato da Inspire concerne l’impiego di UAV (Unmanned Aerial Vehicles, comunemente noti come droni), unitamente a una piattaforma di gestione automatizzata dei droni stessi. Lo scopo della piattaforma M.A.R.S è quello di acquisire dati (immagini, dati da sensori, ecc.), elaborarli utilizzando strumenti di AI precedentemente addestrati. Quindi fornire un’analisi predittiva di quali sono i punti caldi più a rischio di ripresa dei focolai. Prevedendo così la loro successiva evoluzione e testando varie strategie di attacco dell’incendio in tempo reale.

Monitorare gli incendi

I droni, strumenti preziosi nelle operazioni antincendio, soffrono di due limiti significativi: autonomia limitata (circa 20 minuti) e necessità di controllo manuale costante. Il progetto M.A.R.S., grazie all’integrazione con l’intelligenza artificiale, supera questi limiti, rendendo il monitoraggio degli incendi un processo continuo e automatizzato.

Alberto Clavarino, Responsabile Inspire parte commerciale e relazioni con partner strategici
La piattaforma M.A.R.S., ideata e brevettata da Inspire, si differenzia da tutte le altre soluzioni in commercio. Perché prevede la sostituzione immediata del pacco batterie in pochi secondi rispetto ai sistemi di ricarica induttiva, dove il drone deve rimanere fermo per svariate decine di minuti sulla piattaforma di ricarica. Inoltre, integra la sostituzione di più tipologie di payload per eseguire molteplici missioni e compiti durante lo svolgimento della missione pianificata.

Un sistema che considera più fattori

L’AI, in sinergia con la piattaforma robotica, gestisce i droni, acquisisce ed elabora i dati provenienti dalle telecamere e dai sensori, garantendo un monitoraggio H24. L’analisi in tempo reale delle immagini consente di prevedere la direzione di propagazione delle fiamme. Grazie alla considerazione di fattori come vento, topografia e vegetazione, e alla messa in prova di diverse strategie di intervento. Inoltre, l’AI affronta il problema dei punti caldi, spesso causa di riaccensioni, soprattutto durante la notte. Attraverso l’analisi dei dati raccolti dai droni e l’utilizzo di algoritmi di apprendimento automatico, M.A.R.S. identifica questi punti a rischio di riaccensione. Prevedendo in questo modo l’evoluzione dei focolai e supportando le squadre antincendio nell’intervento tempestivo.

Monitorare gli incendi

Patrizia Bagnerini, Professore Associato di Analisi Numerica dell’Università di Genova
Come Scuola Politecnica dell’Università di Genova collaboriamo da anni alla creazione di un sistema innovativo basato sull’integrazione tra algoritmi, simulazioni, intelligenza artificiale e la piattaforma robotica di gestione di droni. Puntiamo così a fornire un sistema di supporto alla Protezione Civile e ai Vigili del Fuoco in grado di analizzare automaticamente i dati raccolti dai droni. Quindi di elaborarli tramite AI e di fornire previsioni sullo sviluppo dell’incendio e l’efficacia delle possibili strategie.

Paolo Maggiore, professore ordinario del Dimeas del Politecnico di Torino
Siamo lieti di offrire il nostro supporto all’adozione della dotazione sensoristica più adeguata per i droni di Inspire. Il nostro contributo si focalizza su due aspetti. Da una parte stiamo testando la sensoristica più efficace per rilevare e monitorare i focolai di incendio. Dall’altra sviluppiamo un sistema di riconoscimento automatico delle immagini che consente di localizzare facilmente la nascita di nuovi focolai e la loro espansione.