Spoke 3

MYWAI, start-up ligure specializzata in AI industriale con laboratori di ricerca affacciati sulla splendida Baia del Silenzio di Sestri Levante, avvalendosi di tecnici e ricercatori provenienti da oltre 6 nazioni e 3 continenti, ha lavorato insieme ai partner Immersea, NextVision e Istituto Italiano di Saldatura (IIS) per realizzare il primo dimostratore nazionale di Underwater Data Awareness applicato a insediamenti antropici avanzati gestiti dall’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), basato su tecniche di AI avanzata in ambiente sottomarino.

Tale dimostratore è stato realizzato in tre mesi, grazie a NEPTUNE BEYOND, che ha l’obiettivo di sperimentare su insediamenti antropici attivi il sistema sviluppato all’interno di NEPTUNE™, progetto guidato da MYWAI, finanziato con bando a cascata dello Spoke 5 e affiliato allo Spoke 3.

NEPTUNE™ rappresenta un’evoluzione specialistica della piattaforma AIoT sviluppata da MYWAI su brevetti proprietari per la Underwater Data Awareness: una tecnologia che abilita la gestione centralizzata e in tempo reale dei dati ambientali e operativi provenienti da ROV e droni subacquei, trasformando ambienti marini complessi in intelligenza operativa.

Dai flussi video ai Digital Twin 5D
NEPTUNE costruisce digital twin ad altissima fedeltà combinando:
– ricostruzioni 3D tramite algoritmi AI di Gaussian Splatting, generate da riprese fotografiche e video subacquei;
– overlay 4D delle evoluzioni ambientali e temporali, basate su dati raccolti da sensori di diversa natura;
– agenti semantici 5D per il ragionamento avanzato su dati georeferenziati.

Un approccio basato sull’ecorobotica che in modo interdisciplinare apre nuove prospettive per il monitoraggio, l’analisi e il supporto decisionale in contesti underwater.

Dalla biodiversità marina alle infrastrutture antropiche
La piattaforma è stata inizialmente validata, insieme ai partner di immersioni IMMERSEA e UBICA, nelle aree marine protette di Portofino e Lipari, a supporto di:
– analisi della biodiversità marina;
– ricostruzione di siti archeologici sommersi.

Con NEPTUNE BEYOND, l’evoluzione è stata naturale: estendere le capacità di NEPTUNE™ al monitoraggio di installazioni subacquee antropiche, dall’offshore energetico fino a scenari dual-use civili e di difesa.

Sicurezza e prevenzione: il caso Stromboli
Il dimostratore NEPTUNE BEYOND è stato infine sviluppato per l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV), applicando NEPTUNE™ al monitoraggio e alla manutenzione delle complesse e costose installazioni subacquee dedicate alla rilevazione delle condizioni di rischio intorno a Stromboli.

I sistemi INGV, installati e documentati dal partner IMMERSEA, sono stati analizzati attraverso gli algoritmi e le competenze dei partner IIS e NextVision.

Grazie alla piattaforma NEPTUNE™ di MYWAI, il sistema:
– ricostruisce e aggiorna automaticamente i digital twin da video UUV;
– analizza immagini e serie temporali degli insediamenti monitorati;
– individua fenomeni come biofouling, corrosione e degrado strutturale tramite segmentazione 2D e color-mapping delle superfici osservate.

Un’esperienza immersiva 5D
I digital twin possono essere esplorati anche tramite visori come Meta Quest, permettendo a operatori e ricercatori di navigare ambienti virtuali 5D basati sulla piattaforma NEPTUNE di Underwater Data Management: un nuovo paradigma per la situational awareness subacquea e l’applicazione dell’ecorobotica marina.

Per lo Spoke 3 di RAISE, NEPTUNE Beyond rappresenta un passo concreto verso un’interazione con il mondo sommerso sempre più sicura, intelligente e sostenibile ed un esempio concreto di trasferimento tecnologico nell’ambito dell’ecorobotica.

Immagine di copertina
Autore (frame dal video): Marzio Cardellini (Bluframe)
Crediti: RAISE

In occasione del 71° anniversario della posa del Cristo degli Abissi nelle acque della baia di San Fruttuoso, MYWAI Srl, startup ligure specializzata in intelligenza artificiale con sede nella prestigiosa Baia del Silenzio di Sestri Levante, annuncia con orgoglio l’integrazione della celebre statua nel repertorio dei Digital Twin 5D della piattaforma NEPTUNE™, il primo sistema italiano che coniuga Intelligenza Artificiale e IoT per creare gemelli digitali per l’Underwater Data Awareness (UDA), ovvero la raccolta di dati da robot, apparati, macchinari e sensori durante ispezioni sottomarine a siti archeologici, turistici, biomarini e industriali.

Il modello digitale del Cristo degli Abissi, realizzato dal partner IMMERSEA con tecniche avanzate di fotogrammetria e’ stato rielaborato da MYWAI con tecniche di intelligenza artificiale per il rendering automatico di modelli 3D da immagini, come NeRF e Gaussian Splatting, applicate a riprese video subacquee.

Questo ha permesso di creare un gemello digitale tridimensionale, integrandolo nella piattaforma di Underwater AIoT di MYWAI che raccoglie e geolocalizza dati ambientali sottomarini. Il modello consente di monitorare l’evoluzione nel tempo (4D) e di arricchirlo con analisi semantiche (5D) grazie ad agenti AI basati su modelli linguistici di tipo LLM, simili a ChatGPT, ma progettati per funzionare localmente in modo sicuro e con informazioni riservate. Questi agenti permettono di ottenere informazioni sul manufatto e sull’ambiente circostante, garantendo la protezione dei dati tecnico-scientifici sensibili e offrendo la possibilità di controllarne la condivisione.

La statua del Cristo degli Abissi, posta nel 1954 a 17 metri di profondità, è da decenni simbolo di pace e memoria per subacquei e visitatori da tutto il mondo. Oggi, grazie al progetto NEPTUNE™, finanziato con un bando dello Spoke 5 di RAISE – l’ecosistema dell’innovazione su AI e Robotica coordinato da IIT, Università di Genova, CNR e Regione Liguria — questo patrimonio culturale entra nell’era digitale.

Il sistema NEPTUNE™, basato su tecnologia brevettata da MYWAI, consente di gestire in tempo reale dati ambientali provenienti da ROV (veicoli sottomarini) e di ricostruire ambienti subacquei su schermi remoti, dove ricercatori e studenti universitari possono studiare e interagire con i gemelli digitali in modo immersivo e intelligente.

Il video del Cristo degli Abissi e il modello NEPTUNE™ saranno inclusi nei materiali divulgativi in preparazione da RAISE per il prossimo Festival della Scienza, offrendo al pubblico un’esperienza unica di esplorazione sottomarina aumentata.

“Vincere il progetto RAISE e dare vita a NEPTUNE™ in un sito così iconico per la nostra regione Liguria rappresenta una pietra miliare per MYWAI” – ha dichiarato Fabrizio Cardinali, Co-CEO e Co-Fondatore di MYWAI – “Segna la nascita del primo sistema italiano di intelligenza artificiale subacquea per la consapevolezza dei dati, dove il patrimonio incontra l’innovazione”.

“NEPTUNE™ è una soluzione estremamente flessibile ” – ha aggiunto Marco Faimali, direttore del CNR-IAS, Responsabile Spoke 3 di RAISE – “che in collaborazione con MYWAI e altri partner stiamo iniziando ad applicare all’Underwater Data Awareness e all’ecorobotica in molti settori, dalla gestione intelligente del biofouling in scenari industriali e duali all’analisi del DNA ambientale in ambito marino”.

“NEPTUNE™ è un chiaro caso di successo del nostro programma” – ha concluso Cristina Battaglia, Program Manager di RAISE – “dimostrando concretamente il nostro impegno nell’applicazione dell’Intelligenza Artificiale e della Robotica alla scienza marina, attraverso l’open innovation e la collaborazione con startup del settore”.

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.

Immagine Copertina
Homepage Cristo degli Abissi su NEPTUNE™
Autore: NEPTUNE™
Crediti: NEPTUNE™ e RAISE