Spoke 3 al Congresso AICAT 2024: analisi sui film piezoelettrici flessibili

Dal 9 all’11 dicembre 2024 si è svolto a Caserta il XLV Congresso Nazionale AICAT, dedicato alla calorimetria, all’analisi termica e alla termodinamica applicata.

L’evento ha riunito scienziati provenienti da tutta Italia e dall’Europa, offrendo un’occasione di confronto sulle ultime ricerche del settore.

Tra gli interventi presentati, Marco Fortunato, ricercatore del CNR-ICMATE e membro dello Spoke 3, ha tenuto una comunicazione dal titolo “The influence of preparation methods on the properties of flexible piezoelectric composite films”.

La ricerca presentata da Fortunato è stata condotta nell’ambito dello Spoke 3 di RAISE con lo scopo di sviluppare soluzioni tecnologiche avanzate per l’energia e la sostenibilità.

Marco Fortunato ha presentato uno studio sui materiali piezoelettrici flessibili, capaci di trasformare l’energia meccanica in energia elettrica. Questi materiali sono promettenti per sviluppare sistemi energetici autonomi e contribuire alla riduzione dell’uso di combustibili fossili. In particolare, la ricerca si è concentrata su compositi formati da polimeri come il PVDF (polifluoruro di vinilidene) e filler inorganici come il BaTiO3 (titanato di bario). Questi compositi sono apprezzati per la loro flessibilità e la resistenza a campi elettrici elevati, qualità importanti per applicazioni nel settore dell’energia rinnovabile.

Al Congresso AICAT 2024 Fortunato ha spiegato come i diversi metodi di preparazione influenzino la distribuzione uniforme delle particelle di filler nel polimero e la stabilità termica del materiale. Tramite analisi termogravimetrica (TGA), è stata valutata la temperatura a cui il PVDF inizia a degradarsi, mentre l’uso di tecniche come la calorimetria differenziale a scansione (DSC) e la spettroscopia ATR-FTIR ha permesso di identificare le varianti cristalline del PVDF e il loro impatto sulle proprietà piezoelettriche.

Questa ricerca ha messo in evidenza come la scelta della tecnica di fabbricazione possa migliorare le prestazioni dei materiali, contribuendo allo sviluppo di nuove soluzioni per l’energia sostenibile.

L’analisi di Fortunato ha rappresentato un contributo tecnico rilevante, stimolando il dibattito tra i partecipanti su potenziali applicazioni e future collaborazioni.

Lo Spoke 3 di RAISE a #EU4Ocean Webinar

Lo scorso 12 dicembre si è tenuto il webinar della serie #EU4Ocean “Where Ocean Literacy meets EU Business”, dedicato al ruolo dell’Ocean Literacy nello sviluppo di tecnologie, nella gestione dei dati e nelle soluzioni digitali.

L’evento, organizzato da EurOcean a supporto della piattaforma #EU4Ocean, ha visto la partecipazione di due esperti del settore: Giulia Dapueto di ETT S.p.A. e Arne Johan Hestnes di Kongsberg Discovery.

Durante la sua presentazione, Dapueto ha offerto una panoramica delle attività di ETT, soffermandosi su come l’azienda contribuisca all’implementazione di questi obiettivi strategici. Dapueto ha poi illustrato l’importanza della gestione e analisi dei dati, della loro armonizzazione e della loro applicazione a modelli supportati da sistemi informativi avanzati. Tra i progetti presentati, particolare attenzione è stata rivolta a quelli che si inseriscono nella visione dello Spoke 3 di RAISE, dimostrando come le soluzioni tecnologiche innovative possano sostenere la tutela degli ecosistemi marini.

Il webinar ha rappresentato un’occasione per esplorare il ruolo dell’Ocean Literacy nel settore tecnologico e digitale, mettendo in evidenza l’importanza della collaborazione tra diversi attori, dalle imprese alle ONG, per promuovere l’innovazione e la sostenibilità.

La partecipazione dello Spoke 3 di RAISE ha permesso di sottolineare il valore di approcci integrati e multidisciplinari per affrontare le sfide ambientali del nostro tempo.

L’evento, che ha incluso anche l’intervento del rappresentante norvegese di Kongsberg Discovery, sarà disponibile in formato registrato sul canale YouTube di EurOcean, consentendo così di approfondire i temi trattati.

EcoMonitoring: innovazione e sostenibilità per il monitoraggio ambientale

Nel marzo 2024 NeMeA, in collaborazione con i partner AISMA e HEDYA, e i contributori Università degli Studi Link di Roma, Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica dell’Università degli Studi di Cagliari e ONTM (Osservatorio Nazionale per la Tutela del Mare), ha avviato formalmente il progetto EcoMonitoring vincitori del Bando a Cascata finanziato da Spoke 5 nell’ambito progettuale delle tematiche dello Spoke 3 di RAISE.

EcoMonitoring ha ricevuto una valutazione positiva grazie alla sua capacità di affrontare sfide strategiche nel dominio dell’intelligenza artificiale e della robotica e affronta tre sfide specifiche:
Soluzioni di AI per il monitoraggio ambientale;
Sviluppo di tecnologie satellitari e machine learning per la previsione di fenomeni atmosferici estremi e il monitoraggio dei letti fluviali;
Implementazione di una rete EDGE computing per la raccolta e distribuzione di dati provenienti da scenari ambientali complessi.

EcoMonitoring introduce un sistema rivoluzionario per il monitoraggio degli ambienti marini, costieri e lacustri. La raccolta dati è affidata a diverse fonti, tra cui immagini satellitari RADAR/SAR della costellazione COSMO Second Generation dell’Agenzia Spaziale Italiana, boe intelligenti e droni autonomi USV (Unmanned Surface Vessel) a propulsione elettrica. Questi dati sono analizzati tramite algoritmi di deep learning e tecniche di EDGE computing, generando allarmi in tempo reale per prevenire minacce ambientali.

Le informazioni raccolte sono archiviate in un Data Lake, accessibile attraverso dashboard e geoportali per analisi approfondite e visualizzazione in tempo reale. Questo approccio integrato permette di:
Proteggere l’ambiente marino e lacustre, promuovendo la sostenibilità.
Integrare diverse fonti di dati, fornendo una visione completa degli ecosistemi.
Sviluppare tecnologie autonome per l’acquisizione e trasmissione dei dati, garantendo una comunicazione in near real-time tramite reti LoRa, 4G e 5G.

Attualmente, il progetto si trova in una fase cruciale di sviluppo. I prototipi dei droni USV HYDRA e delle boe intelligenti MoBI sono operativi, seppur in attesa di ulteriori ottimizzazioni. I test sul campo sono imminenti, con i primi dati già caricati sulla piattaforma di Data Lake, pronti per le analisi iniziali.

Emanuele Giorgi, Project Manager per il Progetto Ecomonitoring, sul progetto EcoMonitoring e l’ecosistema RAISE: “Partecipare all’ecosistema dell’innovazione RAISE è per NeMeA un’opportunità cruciale. Con EcoMonitoring puntiamo a sviluppare tecnologie avanzate per il monitoraggio ambientale, capaci di fornire dati accurati e validati in tempo reale e di generare allarmi tempestivi per prevenire situazioni critiche. Grazie all’integrazione di intelligenza artificiale predittiva e sistemi di monitoraggio autonomo, il progetto contribuisce alla protezione degli ecosistemi marini, lacustri e costieri, riducendo l’impatto ambientale negativo e migliorando la gestione delle risorse naturali e delle infrastrutture. Inoltre, EcoMonitoring mira a trasformare queste innovazioni in servizi di monitoraggio ambientale all’avanguardia, con ricadute economiche e sociali significative. RAISE, con il suo ambiente collaborativo tra ricerca, industria e istituzioni, ci offre la possibilità di accelerare questo processo, portando soluzioni concrete per un futuro più sostenibile e sicuro. Siamo convinti che il nostro contributo tecnologico possa fare la differenza e creare valore sia a livello nazionale che internazionale”.

Ecotossicologia e innovazione: Spoke 3 alle Giornate di Studio ISPRA 2024

Dal 26 al 28 novembre Livorno ha ospitato l’undicesima edizione delle Giornate di Studio “Ricerca e applicazione di metodologie ecotossicologiche”, un appuntamento biennale promosso da ISPRA dal 2006.

Questo evento rappresenta un punto di riferimento per la comunità scientifica italiana, gli enti di controllo, le imprese private e tutti gli attori interessati all’ecotossicologia e alle sue applicazioni pratiche, con un focus sull’evoluzione normativa e le nuove frontiere del settore.

In un contesto caratterizzato da discussioni su contaminanti emergenti, salute ambientale, gestione dei rifiuti e suolo, Veronica Piazza, ricercatrice del CNR-IAS, ha presentato i risultati preliminari del progetto di Spoke 3 del programma RAISE, intitolato “Nuovi end point e sistemi di tipo early warning per il monitoraggio ambientale”.

Il progetto punta a sviluppare strumenti innovativi per la rilevazione precoce delle contaminazioni ambientali, offrendo soluzioni concrete alle sfide ecotossicologiche del futuro. Questo obiettivo si allinea con la missione di Spoke 3, dedicata alla creazione di tecnologie avanzate per il monitoraggio e la tutela dell’ambiente nei diversi contesti di acqua, aria e suolo.

Il cuore della presentazione è stato dedicato all’importanza di integrare nuove metodologie di monitoraggio con sistemi di allerta rapida (early warning) che utilizzano strumenti di AI con lo scopo di individuare segnali di rischio in tempo reale. Questi strumenti rappresentano un passo fondamentale per la protezione degli ecosistemi, permettendo interventi tempestivi e mirati. Il progetto, ancora in fase preliminare, ha già evidenziato un potenziale significativo nel migliorare la gestione ambientale, sia a livello locale che internazionale.

L’intervento ha anche messo in luce l’importanza della collaborazione interdisciplinare tra il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IAS), ON AIR Srl e Spindox, all’interno dello Spoke 3 di RAISE: questa cooperazione evidenzia quanto sia cruciale unire competenze diverse per affrontare problemi complessi come la contaminazione ambientale.

Le Giornate di Studio ISPRA hanno rappresentato un’occasione per condividere queste nuove prospettive con una platea di esperti, favorendo un dialogo aperto sulle possibilità offerte dall’innovazione tecnologica in ecotossicologia.

Il progetto presentato si inserisce in questa traiettoria, puntando a trasformare il monitoraggio ambientale da un’attività reattiva a una pratica proattiva, capace di anticipare le emergenze.

Sistemi di allarme precoce per il monitoraggio marino: i risultati di Spoke 3 a IEEE MetroSea 2024

Chiara Gambardella del CNR IAS ha presentato, insieme a Elisa Costa e Francesca Garaventa, i risultati preliminari del progetto “Technologically Assisted Ecotoxicological Tools” di Spoke 3 di RAISE, durante la conferenza IEEE MetroSea 2024, che si è svolta dal 14 al 16 ottobre a Portorož, in Slovenia.

L’evento, dedicato allo sviluppo di strumenti e metodi di misurazione per il mare, ha visto la partecipazione di esperti internazionali nel campo delle nuove tecnologie per il monitoraggio ambientale marino. Tra i temi trattati, l’uso della metrologia per la produzione nell’industria marittima, la misurazione dei componenti delle navi, i sensori marini e le tecniche di calibrazione per applicazioni elettroniche in ambito marino.

In questo contesto, lo Spoke 3 di RAISE sta portando avanti lo sviluppo di soluzioni tecnologiche innovative per la protezione degli ecosistemi marini. In particolare, sono in fase di test tre sistemi biologici di allarme precoce (Early Warning Systems, EWS), ideati per monitorare in tempo reale la salute dell’ambiente acquatico, rilevando tempestivamente la presenza di inquinamento o altri fattori di stress ambientale.

Questi sistemi si basano su parametri biologici chiave, come l’attività elettrochimica del biofilm, il movimento di crostacei adulti e il comportamento natatorio degli organismi planctonici. L’obiettivo è utilizzare questi indicatori biologici come “sentinelle naturali”, in grado di segnalare prontamente eventuali alterazioni nell’ecosistema marino.

I primi risultati, presentati alla conferenza, derivano da sperimentazioni condotte su contaminanti e campioni ambientali. I dati ottenuti sono promettenti e potrebbero rappresentare un passo importante verso un monitoraggio più efficace e tempestivo dell’impatto delle attività umane sull’ambiente marino. Questi sistemi di allarme precoce potrebbero diventare strumenti fondamentali per garantire la qualità delle acque, con effetti positivi sulla biodiversità e sulla sostenibilità ambientale.

“E’ stato importante presentare i risultati di Raise a questa conferenza internazionale, incentrata sullo sviluppo di sistemi di misurazione in ambiente marino. Ciò ha infatti rappresentato una preziosa occasione di scambio e di confronto con colleghe e colleghi esperti nel settore delle nuove tecnologie applicate al monitoraggio marino. La partecipazione a questo congresso ha infine permesso di promuovere Raise tra i partner della prossima edizione che si terrà a Genova dall’8 al 10 ottobre 2025” ha commentato Chiara Gambardella al termine della conferenza.

WMission: Robotica e IoUT per il monitoraggio sottomarino

Il 29 ottobre dal palco dell’area talk del RAISE Village, Cosimo Palmisano,  Head of Business Development in Wsense ha presentato una conferenza dal titolo “WMission: Robotica e IoUT per il monitoraggio sottomarino”.

L’obiettivo del talk era di dare una overview del progetto WMission ed il suo stato di avanzamento a più di 6 mesi dal suo inizio. WMission, un progetto nell’ambito di Spoke 3, si prefigge di realizzare reti di coordinamento senza fili per l’utilizzo di robot sottomarini.

Sono state illustrare le attività realizzate con il partner industriale Arena Sub per individuare gli scenari applicativi riguardanti l’utilizzo di robot sottomarini, l’architettura di sistema e le interfacce di integrazione fra robot e comunicazione wireless di WSense.

E’ stata inoltre presentata una simulazione 3D del processo di ri-programmazione della missione finalizzata a ricreare le condizioni operative che verranno realizzate nel dimostratore nei prossimi mesi. La simulazione permette di ricreare le condizioni operative in cui un robot, che segue una rotta predeterminata (detta anche rotta di scoperta), non appena si trova nel raggio d’azione di uno o più WNode della rete wireless di Wsense, riceve nuovi pacchetti “missione” dai WNode nel suo raggio di comunicazione acustica e riprogramma le sue attività senza dover emergere in superficie. 

“Per WSense e per il partner Arena Sub far parte di questo tipo progettualità come RAISE in particolar modo lo Spoke 3 si occupa di robotica e IA è molto importante perché innanzitutto nasce in un’area come quella della Liguria che fa del mare una delle principali attività economiche. Questo è un progetto che mira ad ottimizzare quella che è la Blue Economy ed è fondamentale per noi avere degli interlocutori che ci permettano di avere la possibilità di fare operazioni e test in aree che sono utilizzate per sviluppare con infrastrutture. Più abbiamo capacità e possibilità di operare in mare, in progettualità, così innovative, più saremo veloci a raccogliere dati a fornire informazioni a chi poi deve prendere decisioni sulla Blue Economy e sulla sostenibilità del mare” ha commentato Cosimo Palmisano al termine del suo talk.

Un ringraziamento speciale a Michele Nati, Director Special Projects in WSense e Project Manager del progetto WMission, Pippo Arena, CEO di Arena Sub fornitore dei robot underwater (partner del progetto).

Il Progetto NEPTUNE™ di Spoke 3, con i partner MYWAI™ e UBICA™, siglano una convenzione con l’Area Marina Protetta di Portofino

NEPTUNE™ è uno dei vincitori del bando a cascata dello Spoke 5 di RAISE, ed coordinato dalla startup ligure MYWAI™ Srl, leader nel settore dell’Intelligenza Artificiale (AI) applicata all’Internet delle Cose (AIoT).

Dopo la recente campagna presso il Relitto di Capistello a Lipari, svolta in collaborazione con il partner Immersea™, l’accordo siglato prevede l’avvio, entro la fine del 2024, di ulteriori campagne di sperimentazione. Queste saranno realizzate in collaborazione con il partner di progetto UBICA™ Srl lungo il fronte sud del promontorio dell’Area Marina Protetta.

Le attività esplorative previste nel Progetto NEPTUNE™ includono l’utilizzo di veicoli sottomarini ROV (Remotely Operated Vehicles) e DPV (Diver Propulsion Vehicles) a ridotto impatto ambientale, dotati di telecamere e sensori ambientali forniti dai partner di progetto.

Questi strumenti raccoglieranno dati e immagini degli ambienti sottomarini, che saranno poi elaborati attraverso la piattaforma AIoT brevettata da MYWAI™ e che permetterà di creare modelli 4D dei siti visitati.

Ecosistema RAISE - Progetto Neptune - Area Marina Protetta di Portofino - Spoke 3
Interfaccia della piattaforma NEPTUNE, MYWAI AI Management System | Autore: MYWAI | Credits: NEPTUNE e RAISE

I modelli 4D NEPTUNE™ sono rappresentazioni virtuali 3D generate automaticamente tramite reti neurali di ultima generazione, NeRF (Neural Radiance Fields). Su questi modelli, ricercatori, studiosi, manutentori e progettisti di spazi virtuali potranno aggiungere dati temporali registrati durante le missioni sottomarine, monitorando così l’evoluzione spaziale e temporale delle biocenosi marine, dei macchinari e dei siti archeologici ed eco-turistici visitati con i veicoli ROV e DPV.

Fabrizio Cardinali, Amministratore Delegato e fondatore di MYWAI™, ha dichiarato: “Per noi NEPTUNE™ rappresenta una sorta di nemesi storica. Quando abbiamo deciso, in piena crisi pandemica, di aprire i nostri laboratori di ricerca sull’Intelligenza Artificiale per il dato macchina nella Baia del Silenzio di Sestri Levante, alla base di quel promontorio da cui il premio Nobel Marconi sperimentò all’inizio del ventesimo secolo il radar, la navigazione cieca e, di fatto, la tecnologia alla base della comunicazione wireless WI-FI che oggi domina il 90% della comunicazione digitale, volevamo dimostrare che non occorre andare all’estero, come dovette fare Marconi, per innovare e competere. Lo si può fare nel nostro stupendo territorio, se l’ecosistema si adatta ed evolve di conseguenza nelle sue politiche di investimento, programmazione e sviluppo. Oggi, con NEPTUNE, grazie all’ecosistema attivato da RAISE™ stiamo facendo cose che molti si aspetterebbero in ben più paludate baie marine che hanno “il silicio” invece che “il silenzio” nel nome. Ma “silenzio” sarebbe rimasto se Marconi non avesse inventato quello che fece da queste parti.”

Il partenariato di NEPTUNE™ è composto da MYWAI SRL, UBICA SRL, IMMERSEA SRL, NEXT VISION SRL, IIS – ISTITUTO ITALIANO DELLA SALDATURA e UNIVERSITÀ DI CATANIA, con la partecipazione di REGIONE SICILIANA – Soprintendenza del Mare, MINISTERO DELL’AMBIENTE – Area Marina Protetta di Portofino e OCEANHIS.

Le attività del progetto NEPTUNE™ sono svolte nel contesto dello Spoke 3, coordinato da Marco Faimali (CNR IAS), con linee di ricerca focalizzate sull’eco-robotica per la conoscenza e la cura dell’ambiente.

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Foresta di gorgonie rosse (Paramuricea clavata) presso Punta del faro di Portofino, Area Marina Protetta Promontorio di Portofino (Genova)
Autore: UBICA
Credits: NEPTUNE e RAISE

L’ecorobotica marina in azione: la prima campagna di acquisizione di parametri ambientali per il progetto NEPTUNE™

Nei giorni 19 e 20 luglio si è svolta la prima campagna di acquisizione dati oceanografici del sito archeologico subacqueo denominato relitto di Capistello a Lipari. Il rilievo è stato supervisionato dal gruppo di ricerca di Neptune che si è avvalso del supporto della società partner Oceanhis specializzata in rilevazione dati oceanografici e ambientali subacquei. Tutte le operazioni si sono svolte in accordo con la Soprintendenza del Mare Regione Siciliana.

Il progetto Neptune prevede la generazione di metadata riferiti all’ambiente subacqueo che si vanno ad associare alle immagini acquisite del relitto, mediante l’utilizzo di DPV (Dover Propulsion Vehicle) e ROV (Remotely Operated Vehicle) subacquei muniti di speciali telecamere.

Le operazioni hanno previsto l’utilizzo di due differenti sistemi di analisi dei dati oceanografici, una Blue Box che è rimasta in superficie e che mediante l’utilizzo di speciali cavi ha permesso il campionamento dell’acqua a una profondità di circa 50 metri lungo tutta la colonna d’acqua fino alla superficie.

Il secondo sistema impiegato per la raccolta dei dati è rappresentato da una sonda autoalimentata contenente diversi sensori che è stata calata direttamente sul fondale marino (50 m) e successivamente recuperata ad intervalli regolari consentendo anche in questo caso l’analisi di tutta la colonna d’acqua.
I parametri misurati sono stati: temperatura, salinità, ossigeno, conducibilità, ph, clorofilla, alghe azzurre.

Questi fondamentali parametri costituiscono parte dei metadata di ogni modello 4D del relitto generato dall’AI di NEPTUNE, consentendo quindi per la prima volta la possibilità non solo di associare i parametri ambientali a quelli storico archeologici, ma un domani di poter elaborare modelli predittivi per la tutela del patrimonio culturale sommerso e dell’ambiente marino.

Ecosistema RAISE - Ecorobotica marina in azione - La prima campagna di acquisizione di parametri ambientali - Progetto NEPTUNE - Spoke 3
Alessandra Onida e Luca Barcellone mentre attivano sonda dati OCEANHIS™ per l’acquisizione dati per la creazione di Digital Twins 4d del relitto di Capistello a Lipari in corso di realizzazione da parte di MYWAI™ e IMMERSEA™ per progetto NEPTUNE™

Durante questa prima campagna di campo, è stata coperta un’area di costa di oltre 300 metri e raggiunta la profondità di 50 metri. Tale attività che è stata preceduta da una serie di immersioni subacquee che hanno permesso l’acquisizione di immagini in alta definizione del relitto di Capistello.

Le ricerche del progetto NEPTUNE continueranno nei prossimi mesi in Liguria presso l’Area Marina Protetta di Portofino. Un progetto quindi tra i fondali della Sicilia e della Liguria, applicando l’approccio interdisciplinare dell’ecorobotica, alla base dello Spoke 3, coordinato da Marco Faimali (CNR-IAS).

NEPTUNE è risultato uno dei vincitori del bando a cascata per progetti di Ricerca Industriale e Sviluppo Sperimentale nei domini dell’Intelligenza Artificiale e della Robotica, dello Spoke 5 di RAISE.

Ecosistema RAISE - Ecorobotica marina in azione - La prima campagna di acquisizione di parametri ambientali - Progetto NEPTUNE - Spoke 3
Acquisizione dati da sonda OCEANHIS™ sulla piattaforma di AI Management per UnderWater Equipment as a Service realizzata dalla startup ligure MYWAI™ coordinatrice del progetto NEPTUNE™

Il partenariato è composto da MYWAI SRL, UBICA SRL, IMMERSEA SRL, NEXT VISION SRL, IIS – ISTITUTO ITALIANO DELLA SALDATURA e UNIVERSITÀ DI CATANIA, con la partecipazione di REGIONE SICILIANA – Soprintendenza del Mare, MINISTERO DELL’AMBIENTE – Area Marina Protetta di Portofino e OCEANHIS.

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Autore: NEPTUNE
Credits: NEPTUNE e RAISE

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Piattaforma NEPTUNE per Underwater Equipment as a Service, realizzata da MYWAI Srl, su cui saranno generati i modelli 4d dei dati acquisiti presso il Relitto Archeologico di Capistello, Lipari

 

I modelli 4D di relitti marini presenti sui fondali della Sicilia al centro del progetto Neptune™ di Spoke 3

In Sicilia, prende il via NEPTUNE (Neural Rendering & Edge AI Platform for 4d synthetic Twins generation during Underwater Navigation & Exploration), con una prima raccolta di dati marini alle Eolie.

Il progetto, affiliato allo Spoke 3 di RAISE, é stato presentato proprio a Lipari, il 19 luglio, presso il Museo archeologico regionale “Bernabò Brea”, mentre il 20 luglio è stata effettuata la raccolta dati in una “colonna d’acqua”.

Questi dati serviranno a costruire modelli 4d, di relitti marini sui fondali della Sicilia . Cos’è un modello 4D? Lo ha spiegato, durante il suo intervento, Fabrizio Cardinali di MYWAI, azienda ligure capofila del progetto: “Mentre l’utente naviga il modello 4D in una piattaforma dedicata, potrà vedere ed esplorare i dati ambientali, raccolti con le sonde a fluorescenza e a luce pulsante dall’azienda Ubica e di Oceanhis, a supporto”.

Ecosistema RAISE - Modelli 4D di relitti marini presenti sui fondali della Sicilia - Progetto Neptune Spoke 3 - Fabrizio Cardinali Mywai
Fabrizio Cardinali introduce il progetto NEPTUNE, Spoke 3 di RAISE

Per questa seconda azienda, durante l’evento, Luigi Barcellone ha presentato il loro laboratorio mobile e la biologa marina, Alessandra Onida, ha specificato quali sono i dati marini da raccogliere, ovvero la salinità, la temperatura, la conduttività, il PH, la clorofilla, e altri dati biofisici marini fondamentali per la conoscenza del contesto in cui si trova il relitto.

NEPTUNE si focalizzerà sulla generazione di modelli 4D subacquei in alta risoluzione ottenuti da sistemi di ripresa video e fotografica combinati poi con la Generative AI e il Neural Rendering.

La metodologia di acquisizione sarà sperimentata su veicoli a guida remota subacquea (ROV-Remotely Operated Veichle). Si tratta quindi di una delle applicazioni dell’ecorobotica, un nuova disciplina che mette a dialogo biologia, chimica, scienze marine, con la robotica, informatica, l’intelligenza artificiale, ma in questo caso si arricchisce anche del contributo dell’archeologia, delle scienze della conservazione e dei beni culturali.

Ferdinando Maurici e Salvo Emma, della Soprintendenza del Mare delle Regione Siciliana, hanno messo in evidenza la ricchezza e la bellezza del patrimonio sommerso siciliano, con anche le sue potenzialità dal punto di vista del turismo subacqueo, oltre che della ricerca scientifica nelle scienze del patrimonio culturale.

Ecosistema RAISE - Modelli 4D di relitti marini presenti sui fondali della Sicilia - Progetto Neptune Spoke 3 - Salvo D'Emma racconta Sopraintendenza del Mare Regione Sicilia
Salvo Emma racconta le attività della Sopraintendenza del Mare della Regione Sicilia sul patrimonio sommerso

Quello subacqueo è un patrimonio ancora difficile da studiare e recuperare per gli archeologi marini, soprattutto oltre i 100 metri di profondità, ma che grazie a IA e robotica, come quella proposta dal progetto NEPTUNE, potrà essere più facilmente analizzato e preservato.

Come ha infatti evidenziato Francesco Spaggiari di Immersea, l’importante relitto di Capistello sarà oggetto in luglio della prima raccolta di dati marini del progetto. Questi dati, aggiunti al modello 4D, non solo aiuteranno a raggiungere una nuova e più completa comprensione del relitto, ma anche di fare previsioni, grazia agli algoritmi della IA, sul futuro dell’oggetto, in termini di conservazione e restauro dei materiali e quindi di pianificare anche interventi volti alla cura del bene culturale.

Ecosistema RAISE - Modelli 4D di relitti marini presenti sui fondali della Sicilia - Progetto Neptune Spoke 3 - Francesco Spaggiari Immersea
Francesco Spaggiari presenta le attività di NEPTUNE, Spoke 3 di RAISE,  sul relitto di Capistello, Lipari

“Il mare è un ambiente inaccessibile all’essere umano, mentre il modello digitale, che rappresenta un relitto sui fondali, può essere visto ed esplorato al millimetro. Tale modello, arricchito con i dati ambientali, è al centro di NEPTUNE”.

Questa parte sarà fondamentale anche per completare l’esperienza di visita nel museo, che già espone vari oggetti che facevano parte del carico della nave, come ha evidenziato il direttore del museo Rosario Vilardo, alcuni unici o pochi al mondo, come un dodecaedro, di cui ancora si studia il significato e l’uso.

I modelli 4D infatti non saranno fondamentali solo per la ricerca, ma anche utili per progettare nuove esperienze educative coinvolgenti nel museo. Lo studio del relitto a Lipari da parte dell’Università di Stanford, con l’impiego di un sottomarino, segnò un passaggio fondamentale nella storia dell’archeologia marina. Lo stesso relitto torna quindi al centro di studi e ricerche, grazie a NEPTUNE e allo Spoke 3 di RAISE.

Il progetto avrà poi come secondo caso il Cristo degli Abissi, nell’Area Marina Protetta di Portofino, in Liguria. Un progetto quindi tra i fondali della Sicilia e della Liguria, applicando l’approccio interdisciplinare dell’ecorobotica, alla base dello Spoke 3 di RAISE, coordinato da Marco Faimali (CNR-IAS).

NEPTUNE è risultato uno dei vincitori del bando a cascata per progetti di Ricerca Industriale e Sviluppo Sperimentale nei domini dell’Intelligenza Artificiale e della Robotica, dello Spoke 5 di RAISE.

Il partenariato è composto da MYWAI SRL, UBICA SRL, IMMERSEA SRL, NEXT VISION SRL, IIS – ISTITUTO ITALIANO DELLA SALDATURA e UNIVERSITÀ DI CATANIA, con la partecipazione di REGIONE SICILIANA – Soprintendenza del Mare, MINISTERO DELL’AMBIENTE – Area Marina Protetta di Portofino e OCEANHIS.

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Autore: NEPTUNE
Credits: NEPTUNE e RAISE

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Fabrizio Cardinali introduce il progetto NEPTUNE, Spoke 3 di RAISE

 

Il riconoscimento dell’UNESCO alle attività di ricerca dell’Ecorobotica Marina dello Spoke 3 di RAISE

Lo Spoke 3 di RAISE ha ottenuto l’approvazione della sua proposta di Decade action N.34.4. “Tecnologie sostenibili per la cura e la protezione del mare” che farà parte dei programmi per il Decennio delle Nazioni Unite sulle Scienze Oceaniche per lo Sviluppo Sostenibile 2021-2030.

Questo prestigioso riconoscimento dell’UNESCO attribuisce allo Spoke 3 di RAISE un ruolo autorevole nel sostegno alla missione dell’Ocean Decade, il Piano di attuazione del Decennio delle Nazioni Unite sulle Scienze Oceaniche per lo Sviluppo Sostenibile, che ha come obiettivi assoluti la concretizzazione di una “scienza trasformativa” e una “rivoluzione nel modo in cui tale scienza viene prodotta, utilizzata e diffusa”.

Lo scopo di Ocean Decade è di creare le condizioni perchè la comunità scientifica, i politici, gli industriali e la società possano confrontarsi e provvedere ad azioni concrete che favoriscano dei veri cambiamenti.

La comprensione del funzionamento e della biologia degli oceani, la generazione di dati e informazioni e l’accessibilità delle scoperte scientifiche sono fondamentali per l’attuazione di politiche di sostenibilità che siano veramente efficaci per la salvaguardia degli ecosistemi marini e oceanici.

Una comprensione più completa delle condizioni oceaniche attuali e future è indispensabile per prevedere i cambiamenti e le conseguenze di questi sull’ambiente, sull’economia e non da ultimo sul benessere dell’umanità.

Ecosistema RAISE - The Science We Need for the Ocean We Want – A Vision For The Ocean Decade - Unesco

Ocean Decade sfrutta, stimola e coordina gli sforzi di ricerca interdisciplinare a tutti i livelli, al fine di generare e utilizzare la conoscenza per l’azione di trasformazione necessaria ad ottenere un oceano sano, sicuro e resiliente per lo sviluppo sostenibile entro il 2030 e oltre.

La missione è di trovare soluzioni trasformative dalle scienze marine per lo sviluppo sostenibile, per connettere le persone e il nostro oceano:
– Mobilitando gli scienziati sulle priorità fondamentali dell’oceano per l’Agenda 2030
– Sintetizzando la ricerca esistente e definire tendenze, lacune di conoscenza e priorità per la ricerca futura
– Co-progettando nuove strategie di ricerca con gli stakeholders
– Collegando scienza, politica e dialogo sociale attraverso l’accesso ai dati, all’informazione e alla comunicazione
– Sintetizzando i risultati e sviluppare soluzioni orientate all’utente
– Promuovendo nuove ricerche congiunte e cooperazione all’interno e attraverso i bacini oceanici

Marco Faimali, Direttore dell’Istituto per lo studio degli impatti antropici e sostenibilità in ambiente marino del CNR e Leader di Spoke 3: Abbiamo partecipato alla call internazionale dell’Unesco consapevoli del grande potenziale dell’ecorobotica marina sviluppata nello Spoke 3 che è il risultato dell’approccio ecosistemico di tutti i gruppi di ricerca coinvolti in questa avventura PNRR e siamo entusiasti di questo riconoscimento internazionale che rafforza lo spirito con il quale abbiamo affrontato la sfida per promuovere una nuova disciplina, l’Ecorobotica, che nei prossimi anni rivoluzionerà tecnologicamente le metodologie del monitoraggio ambientale grazie alla robotica e l’intelligenza artificiale.

Il commento di Antonio Novellino, Research manager di ETT, azienda partner di RAISE: Questo riconoscimento rappresenta un ulteriore e importantissimo risultato del lavoro di una grande squadra che come mai si è messa in gioco per sviluppare nuove soluzioni ad alto valore aggiunto per il monitoraggio dei mari e della costa attraverso soluzioni innovative che integrano ecorobotica e intelligenza artificiale. La sinergia tra CNR, Università di Genova, IIT e importanti aziende locali a respiro internazionale come ETT hanno reso possibile la creazione di un incubatore di idee tecnologie come mai si era visto prima in Liguria e che rappresenta un modello anche fuori da i confini nazionali. Il riconoscimento da parte del programma scientifico per decade degli oceani testimonia appunto questo alto valore e ci aiuta a promuovere ed esportare le nostre competenze sia in Europa che nel mondo. Il riconoscimento è per noi motivo di grande orgoglio e al tempo stesso un ulteriore stimolo per sviluppare una leadership internazionale sulle tematiche legate al monitoraggio e consapevole e informato dell’ambiente e dei mari.

Il progetto presentato da Spoke 3 sarà allegato al “n. 46. ​​La scienza di cui abbiamo bisogno per il Mar Mediterraneo che vogliamo (SciNMeet)”.

Science for Sustainable Development (2021-2030). Paris. 2020. 20 pp. (English). IOC Brochure 2020-4 (IOC/BRO/2020/4)

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