L'Empa vuole controllare i danni ambientali con i droni
Un team di ricercatori dell'Empa e dell'Imperial College di Londra ha sviluppato dei droni che dotano gli alberi di sensori che rilevano i danni ambientali.
Per tenere d'occhio l'equilibrio ecologico della foresta, l'Empa offre una soluzione attraverso l'uso di droni. Cambiamenti climatici, infestazioni di insetti o il browsing da parte della selvaggina - la foresta è esposta a una varietà di influenze ambientali dannose che devono essere monitorate. I ricercatori dell'Empa hanno già stazionato dei sensori nelle foreste per questo scopo, misurando le temperature, la qualità dell'aria o il contenuto di umidità dei tronchi.
Con tali sensori, il comportamento degli animali della foresta può anche essere tracciato, gli incendi boschivi e le infestazioni di insetti possono essere registrati, e l'influenza delle attività umane sulla foresta può essere rilevata. Tuttavia, il posizionamento dei sensori sugli alberi è un'impresa complessa e rischiosa.
Robot volanti alla Robin Hood
(Fonte: Empa)
Materiali intelligenti sul grilletto
L'obiettivo dei ricercatori è quello di costruire una rete di sensori che potrebbero essere utilizzati per osservare meglio il sensibile ecosistema della foresta. "I droni offrono un vantaggio particolare quando si tratta di regioni di difficile accesso, come la regione amazzonica", dice il ricercatore. "Con l'aiuto dei droni, si possono ottenere grandi quantità di dati molto precisi sui danni ambientali nella foresta", spiega Kovac. "Vedo i droni come abitanti artificiali della foresta che controllano l'habitat in modo da poterlo proteggere meglio in base ai dati ottenuti".
Per il loro servizio nella foresta, i droni sono dotati di una telecamera e di un dispositivo di lancio per le frecce del sensore. Grazie ai metalli a memoria di forma - materiali "intelligenti" che reagiscono al calore e tornano alla loro struttura originale dopo la deformazione - il lancio delle frecce può essere controllato con precisione. Inoltre, i droni possono essere utilizzati come sensori mobili, raccogliendo essi stessi i dati quando si posano sui rami. I ricercatori sono già stati in grado di testare le capacità dei droni durante gli esperimenti di volo nell'arena di volo al coperto presso lo spazio di prova sperimentale dei robot NEST dell'Empa a Dübendorf e il sito di prova dell'Imperial College.
Attualmente, gli umani controllano i droni. Usando l'immagine della telecamera, i ricercatori selezionano gli alberi adatti come bersagli e sparano le frecce. In una fase successiva, i robot volanti impareranno a svolgere il loro lavoro in modo autonomo, in modo da poter essere utilizzati anche nei luoghi più remoti. Prima che tali missioni possano avere luogo in natura, tuttavia, il legame tra il controllo umano e il lavoro autonomo dei robot deve essere solidamente bilanciato in modo che i droni possano anche far fronte alle imponderabilità di un ambiente vivente, dicono i ricercatori.
www.empa.ch/web/s604/Drohnen-im-Wald
La ricerca è sostenuta dall'Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), Offshore Robotics for Certification of Assets Hub (ORCA), EU's Horizon 2020 e dalla British Academy of Sciences The Royal Society.
