Skip Navigation Links sei in: > UNISKY HOME > Idee progettuali > Progetto Quadrirotori pagina visitata 4196 volte dal 03/02/2010

Progetto Quadrirotori

Idea progettuale per la realizzazione di una piattaforma aerea leggera (Micro UAV) per il rilievo sistematico di porzioni di territorio

Contesto di riferimento

Il monitoraggio del territorio richiede sempre un’innovazione costante nei processi e nelle tecnologie di rilevamento dei parametri ambientali, il telerilevamento, inteso come la ripresa a distanza di un soggetto attraverso dei sensori, e in particolare la ripresa del territorio, è in rapida evoluzione sia nelle tecnologie che nelle metodologie. Sensori sempre più specializzati e geometricamente più performanti rendono il telerilevamento un segmento di ricerca sempre in rinnovamento. Recentemente gli UAV (acronimo di Unmanned Aerial Vehicle) e in particolare i micro-UAV (<2 kg) rappresentano l'ultima frontiera per la ripresa del territorio ad alta risoluzione e a bassa quota di volo. Gli UAV sono velivoli, senza presenza umana a bordo, pilotati da remoto da una stazione a terra. La loro possibilità di montare diversi sensori li rendono utilizzabili in ambito urbano, per analisi di rischio ambiente e per la stima dei cambiamenti uso del suolo. Inoltre presentano una soluzione a basso costo per la creazione di quadri conoscitivi condivisi. Al gruppo degli UAV appartengono diverse tipologie di velivoli (aeroplani, elicotteri, dirigibili) e anche velivoli innovativi rappresentati dagli elicotteri multi-rotori (quadrirotori e oktorotori). Il loro utilizzo, infatti, rappresenta la possibilità di non esporre a rischio un essere umano. In particolare i micro-UAV (peso inferiore ai 2 kg) hanno avuto uno sviluppo conseguente alla crescita dell’affidabilità e della riduzione dei costi, in questo gruppo definibile come “DRONI automatici” si inquadrano i multi-rotori radio controllati.
 
 

Obiettivi del progetto

L’obiettivo è quello di sviluppare un piattaforma leggera di rilievo aereo individuando le aree tematiche di utilizzo e il contributo che questa metodologia di raccolta di informazione geografica può fornire al completamento di database tematici legati al territorio e all’ambiente. Le fasi di progetto sono tre:
  • progettazione, costruzione e test delle capacità di volo e di payload (capacità di carico in assetto di volo).
  • realizzazione di un sistema di volo dedicato in grado di far volare i quadrirotori in modo autonomo o semi autonomo, realizzando così la possibilità di volo sincrono di più velivoli, uno “sciame” composto da diversi multi-rotori ognuno dotato di sensoristica e compiti di rilievo specifici.
  • test di diversi sensori legati ai campi di applicazione e ai rilievi a cui sono dedicati i velivoli.

 

 

Elementi principali del progetto

 (A)Fotografia aerea
Realizzazione di fotografie aeree ad alta risoluzione, georiferite per tematiche quali:
-Aree in dissesto
-Archeologia
-Rilievo architettonico
-Copertura di fotografia aerea di zone di interesse naturalistico/aree protette
-Applicazioni di carattere divulgativo
-Fotografia aerea di opere ingegneristiche

 

(B) Mappatura Termica
Attraverso l’installazione di una camera termica è possibile dedicare un velivolo alla sola mappatura termica; considerando le caratteristiche del quadrirotore si può prevedere , ad esempio, di effettuare il rilievo di un edificio in modo “continuo”, prevedendo cioè un unico volo che possa coprire l’intero edificio in tutte le sue parti esterne. La camera termica può essere impiegata per identificare anomalie relative a perdite o dispersioni di impianti, identificazione di inquinanti, realizzare mappe di temperatura delle acque superficiali . Tematiche di applicazione:

  • Mappatura termica di edifici;
  • Identificazione di possibili fonti di inquinanti (discariche abusive, sversamenti di inquinanti in acqua);
  • Identificazione di persone in luoghi inaccessibili;
  • Strisciate su reti di servizi (gasdotti, elettrodotti) per evidenziare anomalie termiche;

 

(C) Multispettrale
Sfrutta le note capacità di estrazione di informazioni derivata basandosi sulle caratteristiche di emissione radiometrica utilizzando camere multi spettrali con quattro bande di apertura Landsat (TM3, TM4, TM5) permettendo applicazioni relative a:

  • Agricoltura di precisione;
  • Valutazione dello stato vegetativo;
  • Rischio idrogeologico: erosione costiera, identificazione di aree di ristagno dell’acqua, paleo idrografia, identificazione di fronti umidi su versanti in frana.