RTM&R – Enhancing Situational Awareness: Real-Time Monitoring and Replanning with Collaborative Unmanned Vehicles and Onboard Sensing

Tecnologia sviluppata: Ambiente di simulazione realistico per scenari di disastro urbano, coordinamento autonomo multi‑drone tramite, modelli di object detection avanzati, Pipeline di data augmentation per aumentare robustezza e generalizzazione dei modelli visivi, Architettura serverless Cloud‑Edge per distribuire il carico computazionale tra droni e nodi loud
Coordinatore: Leonardo SPA
Partner: Università di Bologna, Thales Alenia Space Italia SPA

 

I dettagli del progetto

Sintesi del progetto

RTM sviluppa un sistema collaborativo di droni autonomi progettato per migliorare la gestione delle emergenze attraverso il monitoraggio in tempo reale e l’analisi dei flussi di mobilità durante eventi catastrofici. Grazie a simulazioni avanzate, sistemi di percezione basati su AI e una infrastruttura Cloud-Edge di nuova generazione, il progetto introduce un approccio innovativo alla situational awareness, supportando decisioni critiche quando infrastrutture e comunicazioni risultano compromesse.

Obiettivi

Il progetto mira a creare una piattaforma capace di integrare flotte di droni autonomi con centri di controllo operativi, fornendo informazioni aggiornate su traffico, ostacoli, aree congestionate e cluster di persone. L’obiettivo è supportare la pianificazione dinamica dei percorsi dei mezzi di soccorso, migliorare il coordinamento tra squadre sul campo e ridurre i tempi di intervento in situazioni ad alta criticità. Il sistema sfrutta modelli avanzati di intelligenza artificiale e tecniche di coordinamento distribuito.

Problemi e necessità

In caso di disastri, le reti di comunicazione possono essere compromesse e le informazioni incomplete rallentano i soccorsi. Le strade bloccate o congestionate ostacolano l’arrivo dei mezzi di emergenza. Il progetto affronta direttamente queste criticità offrendo sorveglianza aerea autonoma, individuazione di cluster di traffico e comunicazione continua con i centri di comando.

Soluzioni sviluppate

Il progetto ha costruito un ambiente di simulazione realistico integrato con un sistema di controllo dei droni (ROS2). Parallelamente, Sono stati addestrati diversi modelli per il rilevamento di persone, veicoli e cluster di traffico, supportati da un innovativo sistema di auto-etichettatura che consente di generare dataset sintetici senza annotazioni manuali. È stata inoltre realizzata una pipeline avanzata di data augmentation per aumentare robustezza e generalizzazione dei modelli. Il progetto ha infine introdotto un’architettura Cloud-Edge che permette la distribuzione dinamica delle funzionalità tra droni e cloud in base a condizioni di rete, carichi e scenari operativi.

Impatti

RTM può rivoluzionare la risposta alle emergenze riducendo i rischi per il personale, migliorando la rapidità dei soccorsi e ottimizzando l’uso delle risorse. L’analisi in tempo reale delle condizioni del traffico consente infatti di individuare percorsi sicuri, evitare congestioni e fornire ai soccorritori una consapevolezza situazionale superiore. A lungo termine, la tecnologia può contribuire alla resilienza urbana, alla preparazione delle comunità e alla riduzione dei costi operativi legati alle emergenze.

Settori di applicazione

Oltre alla Protezione Civile, anche Enti Pubblici, Forze dell’ordine, Amministrazioni Locali e Operatori Infrastrutturali possono adottare il sistema per monitoraggio territoriale, gestione del traffico, valutazione infrastrutturale e prevenzione dei rischi. Le tecnologie sviluppate – dalla percezione autonoma alla piattaforma Cloud-Edge – possono essere applicate anche in agricoltura, logistica, ispezione industriale, smart cities e ricerca accademica.

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