Tecnologia

Monitoraggio e previsione incendi: l’innovativa soluzione del Politecnico di Torino

Continuiamo il nostro percorso di conoscenza dei migliori e più innovativi progetti promossi dal Politecnico di Torino attraverso la propria iniziativa POC (Proof Of Concept) – volta, come sappiamo, a facilitarne il passaggio dalla fase ideativa a quella industriale e produttiva – presentandovi oggi un sistema integrato multipiattaforma di monitoraggio e previsione degli incendi.

Il progetto nasce con l’idea di sviluppare una tecnologia di supporto alla protezione civile e ai vigili del fuoco durante le attività di antincendio boschivo, fino ad arrivare, nel lungo periodo, a soluzioni altamente tecnologiche in grado di operare in completa autonomia. Basato sullo sviluppo di sistemi di misurazione e predizione innovativi che sfruttano la potenzialità dell’integrazione tra sensori termici (termocamere), a colori (telecamere) e piattaforme inerziali per ottenere informazioni utili a conoscere con esattezza la posizione del fronte dell’incendio, il dispositivo PAFF (Pilot Aider Fire Finder) è stato sviluppato sia per essere installato sia a bordo di aerei sia su droni, mentre il dispositivo SAMIB (Sistema Autonomo di Monitoraggio Incendi Boschivi) è pensato per essere installato su torrette di monitoraggio terrestre.

Immagini Aeree sistema PAFF durante attività antincendio in zona boscata, regione Lazio. A Sinistra immagine termica, a Destra immagine a colori

Mentre il primo nasce con l’obiettivo di supportare le operazioni antincendio, il sistema SAMIB è pensato invece per rilevare ed allertare le sale operative della presenza di un principio di incendio, in modo da permettere un intervento rapido, così da evitare che l’incendio vada fuori controllo.

Elemento di innovazione e punto di unione di questi due dispositivi all’interno della soluzione sviluppata dal team guidato da Fancesco De Vivo, è un simulatore di incendi innovativo. A differenza dei classici simulatori, che basano la loro capacità predittiva sull’accuratezza dei database di vegetazione disponibili, questo ha come punto di forza la capacità di integrare le misurazioni fornite dai sistemi PAFF e SAMIB per correggere la stima della posizione del fronte di fiamma e di migliorare la sua capacità di prevederne l’evoluzione futura.

Il progetto è nato nel 2015, durante il dottorato di ricerca di Francesco De Vivo, attualmente CEO di Hightek S.r.l., che ha messo a punto i modelli matematici del simulatore d’incendio attraverso tecniche avanzate di computer vision utilizzate in ambito biomedicale. Nel progetto sono poi stati coinvolti i docenti Manuela Battipede e Piero Gili del Politecnico di Torino presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale (DIMEAS) e la società Alfa Bit Omega S.r.l. per il supporto e l’integrazione dei sistemi di telecomunicazione. Attualmente le fasi di sviluppo e industrializzazione sono condotte dalla startup Hightek S.r.l., con sede in Salerno, in stretta collaborazione con il Politecnico di Torino. Fondatori della startup sono Francesco De Vivo (CEO), Manuela Battipede e Piero Gili come soci e consulenti scientifici, e la società Alfa Bit Omega S.r.l. come partner aziendale.

Il progetto dunque va avanti già da cinque anni, ma grazie all’iniziativa POC del Politecnico di Torino ha conosciuto una significativa accelerazione delle attività di prototipazione, anche attraverso il contributo della società Heliwest S.r.l, che ha consentito le attività sperimentali a bordo dei propri elicotteri. Ad oggi, grazie alla sinergia tra Hightek S.r.l. e Politecnico di Torino, il prodotto ha raggiunto una maturità tale da essere pronto a posizionarsi sui mercati internazionali. Si sta lavorando molto sia sulla parte di sensoristica, sia sullo sviluppo di algoritmi innovativi di data fusion ed Intelligenza Artificiale (Deep Learning) per aumentarne caratteristiche e funzionalità.

Il sistema montato su un elicottero

Sul lungo termine l’obiettivo è sviluppare un sistema di monitoraggio e gestione incendi completamente automatizzato, che sfrutti le potenzialità provenienti dalle piattaforme di acquisizione dati, dalla emergente e sempre più affidabile tecnologia dei sistemi UAS (droni) e dai simulatori d’incendio”, ha aggiunto ancora De Vivo. “L’obiettivo prefissato da Hightek, in collaborazione col Politecnico, è di sviluppare una infrastruttura di monitoraggio incendi che, disseminata sul territorio, sia in grado di rilevare e geolocalizzare l’incendio, così da poter immediatamente far decollare ed inviare sul posto un drone equipaggiato con serbatoio d’acqua diretto da un sistema di supporto alla navigazione caratterizzato dal modulo PAFF, in modo da poter individuare il punto esatto di rilascio dei liquidi antincendio. Il tutto senza alcun intervento da parte dell’uomo, che ha il solo compito di supervisore. In questo modo si riesce ad intervenire in pochissimi minuti, con risparmio economico, danno ambientale minimo, e con un controllo h24”, ha concluso De Vivo.