Spoke 4 Archivi - Ecosistema dell'Innovazione RAISE

Presentato il progetto BeTwin a IAS 2025

Posted on 4 Luglio 20255 Luglio 2025 by admin

In occasione della 19ª edizione della conferenza internazionale Intelligent Autonomous Systems (IAS), attualmente in corso a Genova fino al 4 luglio 2025, è stato illustrato il progetto di ricerca BeTwin – Real-Time AI-Powered Urban Port Digital Twin, sviluppato nell’ambito di Spoke 4 del programma RAISE, dedicato all’intelligenza artificiale per la gestione intelligente di infrastrutture e territori.

La presentazione è stata curata da Francesco Rebora e Ginevra Roggero di Exis Engineering Solutions S.r.l., capofila del consorzio che coordina l’iniziativa.

Il progetto BeTwin, finanziato nell’ambito del programma nazionale RAISE – Robotics and AI for Socio-economic Empowerment, è stato concepito per realizzare un sistema integrato, dinamico e scalabile di monitoraggio della zona portuale e dell’area urbana circostante.

Il consorzio, oltre a Exis Engineering Solutions, include anche T&G Technology & Groupware S.r.l. (Gruppo FOS), SWHARD S.r.l., OnAir S.r.l. e Spindox S.p.A..

Nel corso della presentazione, è stato illustrato come BeTwin miri a migliorare l’efficienza, la sicurezza e la sostenibilità delle operazioni portuali, supportando anche la pianificazione urbana e il monitoraggio ambientale, grazie all’impiego sinergico di tecnologie avanzate, tra cui sensori IoT, droni, telecamere, intelligenza artificiale e modelli digital twin.

Il sistema è stato progettato per acquisire e analizzare dati in tempo reale provenienti da fonti eterogenee, con applicazione specifica presso Varco Passo Nuovo, uno dei principali accessi al porto di Genova.

I dati monitorati riguardano:
– Mobilità e traffico veicolare: sono stati raccolti indicatori come ritardi, lunghezze delle code e tempi di percorrenza, mediante tracciamento GPS e telecamere;
– Rilevamento anomalie e classificazione dei veicoli: l’analisi è avvenuta in due fasi, utilizzando telecamere per il tracciamento degli oggetti e l’identificazione automatica delle categorie di veicoli in condizioni controllate;
– Geometria tridimensionale dell’area: sono stati impiegati laser scanner per ottenere modelli 3D utili alla pianificazione di interventi specifici;
– Dati ambientali e impatti esterni: sono stati monitorati tre parametri chiave: Qualità dell’aria, con particolare attenzione alle polveri sottili, per prevenire rischi sanitari e danni alle infrastrutture; Vibrazioni del suolo, rilevate attraverso una rete distribuita di sensori, al fine di individuare anomalie strutturali; Inquinamento acustico, mappato tramite una rete di microfoni per supportare eventuali misure di mitigazione.

Tutti questi dati sono stati integrati in una piattaforma dimostrativa in grado di elaborare flussi informativi multivariati, sfruttando modelli predittivi e correlazioni tra variabili ambientali e infrastrutturali.

“Partecipare a una conferenza come IAS rappresenta per la nostra società, una piccola realtà genovese, un’ottima opportunità. Innanzitutto, è un modo per osservare da vicino in che direzione si sta muovendo la ricerca, e allo stesso tempo per condividere i nostri applicativi industriali con il mondo accademico e della ricerca. Si tratta spesso di enti con cui collaboriamo già su diversi progetti. È quindi un contesto prezioso sia per fare networking, sia per avviare un dialogo su come industrializzare quello che per noi è il risultato della nostra attività interna di ricerca e sviluppo.” Ha commentato Francesco Rebora alla fine della presentazione.

Il progetto BeTwin ha rappresentato un esempio concreto di cooperazione interdisciplinare, con il contributo di aziende attive in settori complementari.

La sua presentazione a IAS 2025, conferenza di riferimento per la robotica e i sistemi intelligenti, si è inserita pienamente nel quadro tematico dell’edizione in corso, intitolata “Ethical, Responsible, and Inclusive Robotics”, che promuove l’adozione di tecnologie autonome orientate al bene comune e allo sviluppo sostenibile dei territori.

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Spoke 4: Alter Ego all’Acquario ha incantato i visitatori

Posted on 2 Luglio 20252 Luglio 2025 by admin

Il 10 giugno 2025, l’Acquario di Genova ha ospitato un evento innovativo che ha unito scienza, tecnologia e divulgazione ambientale. Per tutta la giornata, dalle 9:30 alle 18:00, il robot umanoide Alter-Ego, sviluppato dall’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), ha interagito con il pubblico offrendo informazioni sui cetacei in una sperimentazione nell’ambito dello Spoke 4.

Alter-Ego, alto circa 140 cm, si è spostato su ruote all’interno del Padiglione Cetacei, nella zona dedicata ai progetti di ricerca e conservazione. Dotato di mani poli-articolate e di un’intelligenza artificiale evoluta, il robot ha fornito spiegazioni scientifiche, suggerito comportamenti rispettosi verso gli animali e stimolato domande da parte del pubblico.

L’interazione si è svolta in modalità autonoma, grazie al lavoro congiunto dell’unità di ricerca “Soft Robotics for Human Cooperation and Rehabilitation” e del team “Cognitive Architecture for Collaborative Technologies” di IIT.

Il robot ha riconosciuto gruppi di visitatori, adattato i contenuti in base al comportamento del pubblico e, alla fine del dialogo, invitato a compilare un questionario per misurare l’efficacia dell’interazione.

Francesco Rea, responsabile di progetto per IIT, ha dichiarato: “Andremo a fare in modo che il robot interagisca con gruppi di persone. È fondamentale anche dal punto di vista della ricerca, perché è una grande sfida riuscire a interpretare correttamente il gruppo di fronte al robot. L’intelligenza artificiale che abbiamo implementato è in grado di capire come il gruppo evolve e suggerire attività, come osservare i tursiopi da vicino mantenendo un comportamento rispettoso. Questo tipo di suggerimento, nell’ambito della human-robot interaction, è fondamentale.”

Parallelamente, l’Istituto di Ricerca sulla Crescita Economica Sostenibile (IRCRES) del CNR ha monitorato l’impatto sociale ed economico dell’esperimento. L’obiettivo finale è stato quello di capire come la robotica e l’IA possano essere integrate nei contesti turistici e culturali, come porti e acquari, luoghi chiave per lo Spoke 4.

La sperimentazione ha rafforzato la collaborazione tra IIT e l’Acquario di Genova, che già da anni lavorano insieme su progetti legati alla divulgazione scientifica e alla robotica bioispirata. La scelta di testare Alter-Ego in un luogo dominato dalla natura ha offerto uno scenario stimolante per misurare il potenziale della tecnologia nel coinvolgimento del pubblico.

Roberta Parodi, responsabile dei Servizi Educativi dell’Acquario, ha commentato: “Abbiamo accettato la proposta di IIT perché siamo molto curiosi di vedere come un robot umanoide dotato di intelligenza artificiale possa arricchire l’esperienza del nostro pubblico. In un’area dove la natura è protagonista, uno strumento così tecnologico può stimolare i visitatori a fare domande e ad avvicinarsi alla nostra missione: educazione, conservazione e ricerca. Siamo sicuri che il nostro pubblico abbia apprezzato Alter-Ego.”

L’esperimento ha rappresentato un passo importante verso l’integrazione della robotica nei luoghi della cultura e della scienza, e ha offerto nuovi spunti per l’uso dell’intelligenza artificiale in contesti sociali complessi. I risultati ottenuti contribuiranno a definire futuri scenari di applicazione nell’ambito del turismo intelligente, uno dei focus principali di RAISE Spoke 4.

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Pepper incontra i visitatori: Spoke 4 all’Acquario

Posted on 1 Luglio 20252 Luglio 2025 by admin

Il 13 giugno 2025 si è svolta presso l’Acquario di Genova una sperimentazione innovativa nel campo della robotica e dell’intelligenza artificiale, nell’ambito dello Spoke 4 del progetto RAISE.

L’iniziativa ha visto la partecipazione del laboratorio RICE dell’Università di Genova (Dipartimento di Informatica, Bioingegneria, Robotica e Ingegneria dei Sistemi – DIBRIS), in collaborazione con l’Acquario di Genova, con l’obiettivo di valutare l’efficacia dell’interazione tra robot umanoidi e visitatori in contesti turistici e culturali.

La sperimentazione si è svolta all’interno della struttura espositiva, precisamente nella zona dedicata alla laguna tropicale, dove Pepper, robot umanoide dotato dell’intelligenza artificiale sviluppata dall’Università di Genova, ha accolto e coinvolto il pubblico.

Pepper ha interagito autonomamente con i visitatori, proponendo informazioni sulle barriere coralline, sulle specie ospitate nell’ambiente tropicale e sull’importanza della conservazione degli ecosistemi marini. Grazie a un sistema di comunicazione vocale e alla capacità di riconoscere la presenza di persone nelle vicinanze, il robot ha fornito contenuti scientifici in maniera accessibile e coinvolgente.

Durante la giornata, Pepper ha invitato i visitatori a scansionare dei QR code presenti nell’area espositiva, per approfondire in autonomia tematiche relative agli habitat tropicali. Questi interventi hanno stimolato l’interesse del pubblico e favorito la partecipazione attiva, offrendo un’esperienza immersiva e tecnologicamente avanzata.

Il progetto si è inserito all’interno delle attività previste dallo Spoke 4 di RAISE, che ha trai suoi obiettivi l’applicazione della robotica e dell’intelligenza artificiale in contesti socio-economici, come i porti e loro poli turistici.

In parallelo alla sperimentazione presso l’Acquario, all’interno di Spoke 4 il Lab RICE di UniGe ha svolto attività simili anche nelle Stazioni Marittime di Genova, con focus sui crocieristi e sull’orientamento in ambienti complessi.

Roberta Parodi, Responsabile dei Servizi Educativi e della Qualità dell’Esperienza di Visita dell’Acquario di Genova, ha dichiarato: “Siamo qui con Pepper, il robot umanoide che il laboratorio RICE dell’Università di Genova ha programmato nell’ambito dell’ecosistema RAISE per valutare l’interazione dei robot con i visitatori dell’Acquario. Ci troviamo davanti alla vasca della laguna tropicale, uno degli ambienti più ricchi di biodiversità del pianeta, ma anche tra i più a rischio. Pepper è qui per fornire informazioni sulle caratteristiche delle scogliere coralline e sull’importanza della loro conservazione”.

Lucrezia Grassi, ricercatrice post-doc del laboratorio RICE ( Robots and Intelligent Systems for Citizens and the Environment), ha sottolineato: “Oggi siamo qui all’Acquario con Pepper. Si tratta di un robot umanoide pensato per l’interazione autonoma con le persone che utilizza un’intelligenza artificiale sviluppata dal nostro team. Qui il suo obiettivo è intrattenere i visitatori, invitarli a scansionare QR code che rimandano a contenuti sulle barriere coralline e sulle specie presenti nell’area. L’intelligenza artificiale permette a Pepper di parlare di molti argomenti, ma è stato programmato per fornire in particolare informazioni su coralli, polipi e ambienti tropicali”.

Durante l’interazione, il robot ha anche pronunciato semplici frasi divulgative, come: “I coralli si difendono producendo sostanze chimiche che li aiutano a crescere e a rigenerarsi”, “Hai mai pensato che tanti animali si nutrono dei coralli, ma spesso mangiano solo piccoli frammenti senza distruggere tutta la colonia?”

L’esperimento ha permesso di raccogliere preziosi dati sull’engagement del pubblico, utili per sviluppare future applicazioni della robotica nel settore turistico e culturale. L’iniziativa ha confermato il potenziale dei robot umanoidi come strumenti di divulgazione e mediazione culturale, capaci di rafforzare il legame tra visitatore, scienza e ambiente.

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Pepper e Alter Ego alla Stazione Marittima per lo Spoke 4: accogliere i passeggeri delle navi da crociera e invitarli a valutare l’esperienza

Posted on 19 Giugno 202519 Giugno 2025 by admin

Nei mesi di maggio e giugno, presso la Stazione Marittima di Genova, i passeggeri delle navi da crociera in partenza, hanno incontrato i robot umanoidi Pepper e Alter Ego, insieme al team di ricerca dell’ecosistema RAISE e a Stazioni Marittime.

È infatti in corso la fase finale della raccolta dati di una delle attività di ricerca dello Spoke 4, che prevede l’utilizzo dei robot per migliorare l’esperienza dei passeggeri in partenza.

I passeggeri delle navi da crociera hanno la possibilità di compilare un questionario online per valutare la propria esperienza nelle fasi di imbarco all’interno della Stazione Marittima.

I due robot umanoidi hanno invitato i passeggeri a compilare tali questionari. L’ipotesi è che la presenza dei robot possa aver un impatto positivo, stimolando maggiormente gli utenti ad esprimere il proprio punto di vista e a valutare i servizi offerti nella Stazione Marittima, insieme ad altri aspetti collegati alla qualità dell’esperienza complessiva di imbarco.

L’esperimento ha previsto tre scenari: compilazione senza robot, compilazione con invito da parte dei robot e compilazione con invito congiunto da parte di robot e ricercatori.

La presenza dei robot ha facilitato, in generale, la raccolta dei feedback tramite i questionari, contribuendo così a fornire alla Stazione Marittima elementi utili per migliorare la qualità del servizio sulla base dei commenti ricevuti.

Pepper e Alter Ego alla Stazione Marittima per lo Spoke 4 RAISE 2 — Pepper con due giovani passeggeri | Autore: Lucrezia Grassi (UniGe, Spoke 4) | Crediti: UniGe, IIT, CNR-IRCrES e RAISE

I robot umanoidi coinvolti sono due: Pepper e Alter Ego. Pepper è un prodotto commerciale, mentre Alter Ego è stato interamente sviluppato dall’Istituto Italiano di Tecnologia. Entrambi, per questa applicazione, fanno uso dell’Intelligenza Artificiale sviluppata dall’Università di Genova.

Oltre a invitare i passeggeri a compilare i questionari, i robot possono interagire con loro per rendere il passaggio nella Stazione Marittima più piacevole, fornendo anche suggerimenti e indicazioni di tipo turistico.

I ricercatori e le ricercatrici coinvolti nell’esperimento sono: il prof. Antonio Sgorbissa e Lucrezia Grassi (RICE Lab, DIBRIS, Università di Genova), il prof. Alessio Tei e Iacopo Nappi (DIEC, Università di Genova), Giampaolo Vitali, Monica Cariola e Anna Novaresio (CNR – IRCrES), Manuel Catalano (IIT), Alberto Minoia, Daniela Visora ed Andrea Ferrea (Stazioni Marittime S.p.A.).

La fase di raccolta dati si sta concludendo con successo: nella prossima fase, i team saranno impegnati nell’analisi dei dati e nella restituzione di feedback utili alla Stazione Marittima.

Pepper e Alter Ego alla Stazione Marittima per lo Spoke 4 RAISE 3 — Alter Ego e Pepper invitano i passeggeri a compilare il questionario | Autore: Lucrezia Grassi (UniGe, Spoke 4) | Crediti: UniGe, IIT, CNR-IRCrES e RAISE

Quella di maggio e giugno rappresenta l’ultima e più estesa sessione di raccolta dati, successiva a diverse giornate di sperimentazione pilota svolte nel corso del 2024 e del 2025.

Uno dei risultati significativi raggiunti da RAISE è stato, grazie allo Spoke 4, portare la robotica in luoghi di transito come la Stazione Marittima, con l’obiettivo di migliorare l’esperienza di viaggio e, indirettamente, promuovere la conoscenza delle tecnologie attraverso l’interazione con i robot e con i ricercatori e le ricercatrici che li programmano, in contesti legati al porto e alla città di Genova.

Il progetto proseguirà con un’ulteriore fase in cui i robot umanoidi interagiranno con i passeggeri senza l’intermediazione dei ricercatori ma solo sotto la supervisione del personale di accoglienza di Stazioni Marittime.

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Alter Ego e Pepper alla Stazione Marittima (Genova)
Autore: Lucrezia Grassi (UniGe, Spoke 4)
Crediti: UniGe, IIT, CNR-IRCrES e RAISE

Il robot quadrupede di Spoke 4 per la sicurezza portuale

Posted on 12 Giugno 202512 Giugno 2025 by admin

Lo Spoke 4 di RAISE ha avviato la fase sperimentale sul campo, segnando un passo concreto verso la trasformazione dei porti in ecosistemi intelligenti e sostenibili.

L’iniziativa si inserisce nel più ampio quadro del programma RAISE e si concentra sul porto di Genova, dove le attività sperimentali sono iniziate alla presenza dei partner accademici, industriali e istituzionali coinvolti.

Durante le prime prove operative, l’attenzione si è focalizzata sull’impiego del robot quadrupede Spot, sviluppato da Boston Dynamics. Questo dispositivo, impiegato in modalità sia autonoma che teleoperata, eseguirà missioni di monitoraggio in aree critiche come stive navali e zone di stoccaggio di merci pericolose.

Il robot si muove agilmente in spazi angusti, supera ostacoli e scale, e può operare in prossimità dei lavoratori autonomamente e con maggiore efficacia.

Il laboratorio RICE dell’Università di Genova che partecipa nello Spoke 4 di RAISE ha programmato Spot per ispezionare ambienti potenzialmente pericolosi, riducendo l’esposizione del personale a situazioni di rischio.
In modalità autonoma, il robot esplora l’ambiente, costruisce mappe tridimensionali e prende decisioni sui percorsi da seguire. In alternativa, un operatore può guidarlo in tempo reale tramite un visore di realtà virtuale, ricevendo feedback visivi e dati utili per la valutazione della situazione.

L’esperimento in corso rappresenta un importante esempio di collaborazione tra mondo accademico, istituzioni e operatori privati.
L’Autorità di Sistema Portuale del Mar Ligure Occidentale, da sempre impegnata nella tutela della sicurezza dei lavoratori, ha sottoscritto una convenzione con l’Università di Genova per favorire lo sviluppo e la sperimentazione di soluzioni digitali e robotiche in ambito portuale.
La società Ignazio Messina & C. ha accolto con favore l’iniziativa, mettendo a disposizione i propri terminal per le attività di test. L’azienda considera la sicurezza sul lavoro una priorità assoluta e ritiene fondamentale promuovere l’adozione di tecnologie che possano migliorare le condizioni operative quotidiane.

Oltre all’adozione di robot autonomi, Spoke 4 prevede anche interventi orientati all’ottimizzazione della catena logistica, alla riduzione dell’impatto ambientale e all’introduzione di servizi intelligenti nei porti di piccole e medie dimensioni.
Le attività proseguiranno nei prossimi mesi con nuove sperimentazioni e ulteriori sviluppi tecnologici.

Il progetto coinvolge giovani ricercatori e dottorandi, come Zoe Betta e Ali Yousefi, attivi presso il laboratorio RICE, che contribuiscono alla realizzazione di soluzioni innovative con un impatto concreto sulla sicurezza e sull’efficienza del sistema portuale.

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RAISE avvia le sperimentazioni per la transizione digitale dei porti liguri

Posted on 29 Maggio 202529 Maggio 2025 by admin

RAISE compie un passo decisivo nella digitalizzazione dei porti del Mar Ligure Occidentale con l’avvio ufficiale delle sperimentazioni tecnologiche. La firma della convenzione quadro tra l’Autorità di Sistema Portuale del Mar Ligure Occidentale (AdSP) e l’Università di Genova sancisce l’inizio di una collaborazione strategica volta a promuovere l’adozione di tecnologie avanzate nei porti di Genova, Savona e Vado Ligure.

L’accordo consolida un rapporto già attivo tra AdSP e l’Ateneo genovese e si inserisce nel più ampio processo di revisione dei Piani regolatori portuali, avviato nel 2022, che individua nell’innovazione tecnologica un asse portante per lo sviluppo sostenibile e competitivo delle attività portuali. La collaborazione, strutturata secondo il modello Hub&Spoke, si sviluppa nello Spoke 4 “Smart and Sustainable Ports”, che vede l’Università di Genova quale nodo di riferimento per la digitalizzazione, la sostenibilità e l’innovazione nei sistemi portuali.

Lo Spoke 4 coinvolge cinque dipartimenti dell’Università (DIME, DIBRIS, DICCA, Economia e DITEN) e una rete articolata di partner pubblici e privati, tra cui enti di ricerca come CNR, IIT, ENEA e INFN, e imprese di rilievo nazionale come Fincantieri Nextech, Cetena, Leonardo, Engineering, Circle e Aitek.

Le attività progettuali prevedono l’applicazione di soluzioni di intelligenza artificiale e robotica alle operazioni portuali alla gestione integrata del traffico merci e passeggeri e al monitoraggio ambientale, con particolare attenzione alla raccolta e all’analisi dei dati finalizzati all’elaborazione di modelli previsionali dinamici.

L’obiettivo è duplice: da un lato, migliorare l’efficienza e la resilienza delle operazioni logistiche, dall’altro, contribuire alla sostenibilità ambientale attraverso un monitoraggio continuo dei parametri ecologici. Le sperimentazioni verranno condotte mediante living lab e scenari pilota nei porti di Genova e Savona, integrando soluzioni tecnologiche all’interno della pianificazione infrastrutturale.

RAISE si configura dunque come un catalizzatore di innovazione al servizio del sistema portuale ligure, promuovendo un’interazione sinergica tra ricerca scientifica, industria e governance. Le attività in corso forniranno un contributo sostanziale alla redazione dei nuovi Piani regolatori portuali, orientando le strategie di sviluppo lungo direttrici coerenti con le sfide globali della transizione digitale ed ecologica.

Attraverso questa iniziativa, l’ecosistema RAISE conferma il proprio ruolo centrale nel rafforzamento della competitività dei porti italiani, delineando un modello replicabile di cooperazione tra enti pubblici, università e imprese per la modernizzazione sostenibile delle infrastrutture logistiche del Paese.

Il porto più sicuro grazie alle applicazioni della AI nel riconoscimento delle merci pericolose in transito

Posted on 14 Aprile 202514 Aprile 2025 by admin

L’azienda Aitek, all’interno dello Spoke 4 di RAISE, ha realizzato un nuovo modulo di intelligenza artificiale (AI) per il riconoscimento automatico delle targhe IMO che identificano le merci pericolose trasportate dagli automezzi. Tale modulo viene aggiunto alla piattaforma Sesamo-Gate, appositamente sviluppata da Aitek per il controllo automatizzato dei transiti presso varchi di entrata e uscita.

Le merci pericolose sono soggette a severe disposizioni in materia di trasporto, classificazione dei pericoli e identificazione delle sostanze trasportate, comprese adeguate etichettature e marcature.
In ambito portuale, le principali normative di riferimento sono l’accordo sul trasporto internazionale di merci pericolose su strada (ADR) e il Codice Marittimo Internazionale delle Merci Pericolose (codice IMDG) sviluppato dall’Organizzazione Marittima Internazionale (IMO).

Secondo la codifica IMO universalmente adottata, la pericolosità dei vari materiali viene definita in base ai rischi che tali sostanze comportano per le persone e l’ambiente; di conseguenza, le merci pericolose sono suddivise in nove classi numerate, ognuna delle quali rappresenta un diverso tipo di pericolo.

Conoscere in tempo reale la tipologia delle merci che ogni giorno transitano dai punti di accesso al porto è essenziale per garantire la sicurezza di terminal portuali e hub logistici. A maggior ragione nel caso di merci pericolose come possono essere sostanze chimiche e/o tossiche, esplosivi e materiali infiammabili. L’ adozione di strumenti tecnologici in grado di facilitare l’identificazione delle targhe IMO consente di garantire modalità sicure di trasporto, deposito e movimentazione e aiuta a prevenire incidenti o danni all’ambiente.

Inoltre, l’acquisizione di informazioni sul numero di automezzi che trasportano merci pericolose in transito e sui loro tempi di giacenza all’interno del terminal porta altri vantaggi. Infatti, può consentire agli operatori portuali di svolgere accurate analisi sull’adeguatezza di infrastrutture, come le aree di sosta, i varchi di accesso e sulla viabilità interna, nonché di verificare la correttezza delle procedure di emergenza e di pronto intervento in caso di incidenti.

La soluzione innovativa di Aitek nasce come sviluppo delle attività di ricerca e trasferimento tecnologico di RAISE, Spoke 4, al quale Aitek fornisce il proprio contributo nello studio e lo sviluppo di tecnologie per rendere i porti sempre più “smart” e sostenibili.

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Autore: Aitek
Crediti: Aitek, ad uso gratuito di RAISE

La testing facility: una soluzione per collaudare le tecnologie robotiche con pilotaggio di droni da remoto in Spoke 4

Posted on 6 Dicembre 20246 Dicembre 2024 by admin

Uno degli obiettivi dello Spoke 4 di RAISE, sul porto intelligente, sostenibile e anche più sicuro, è studiare e sviluppare nuove soluzioni tecnologiche per l’adozione di tecnologie digitali, robotiche e di intelligenza artificiale per l’ispezione di infrastrutture, attrezzature e navi nei porti.

Per queste ultime, la validazione dell’efficacia delle tecnologie nel rilevamento automatico di potenziali anomalie verrà effettuata in una testing facility dedicata, disponibile presso il Marine Structures Testing Lab dell’Università di Genova. In questo ambiente di test, sono stati riprodotti modelli di strutture navali in grande scala, in diverse condizioni di degrado strutturale.

La testing facility rappresenta la prima piattaforma di prova in questo ambito, proposta e operativa a livello internazionale, brevettata. Il brevetto è sinteticamente descritto anche nel database italiano Knowledgeshare.

Si tratta di una costruzione modulare, costituita da differenti stazioni operative, con la possibilità di modificare le caratteristiche ambientali al fine di simulare le condizioni reali di un’ispezione (luminosità, umidità, agenti atmosferici, inquinanti, ecc.).

La testing facility è divisa in tre principali sezioni. La prima (sezione A) consiste in una riproduzione di diversi ambienti di bordo di una nave per trasporto di carichi alla rinfusa (una tipica stiva del carico, un doppio fondo, un doppio fianco e una cassa di zavorra, con volumi chiusi e stretti, passaggi bui, in varie condizioni di degrado).

La seconda sezione (sezione B) è composta da varie attrezzature appositamente realizzate al fine di verificare alcune caratteristiche di piattaforme robotiche: abilità nel superamento di ostacoli, moto su superfici inclinate, oleose o arrugginite, rilievo di spessori, volo in zone con correnti d’aria o acqua nebulizzata, ecc.

La terza sezione (sezione C) infine è formata da una serie di pannelli nervati che riproducono tipiche geometrie di strutture navali e destinate allo sviluppo delle funzioni autonome dei robot, tra cui la capacità di localizzazione del robot stesso e dei difetti rilevati in un ambiente a struttura ripetitiva.

Un tale scenario, sufficientemente complesso, consente di valutare le capacità di localizzazione nello spazio, la pianificazione del percorso e le possibilità di copertura ispettiva, sia con pilotaggio remoto da parte di un operatore, sia con tecnologie autonome. È possibile eseguire vere e proprie simulazioni di un evento ispettivo, proponendo una buona varietà di difetti tipici, tra cui corrosione nelle sue diverse forme, danneggiamento della pitturazione, cricche, fratture, distorsioni e danni meccanici di varia natura.

L’essere umano, con la sua sensibilità, esperienza e abilità è, ad oggi di fatto, il miglior soggetto per fare una analisi, usato nella pratica delle ispezioni navali. Il superamento di una tradizione consolidata da decenni implica, in prima battuta, la capacità di dimostrare la validità e l’efficacia di una unità robotizzata o di una “tecnologia digitale” a supporto di un ispettore umano.
Risulta necessario dapprima instaurare una comune piattaforma di scambio delle informazioni. Se l’interazione essere umano-macchina è ormai un argomento di studio relativamente ben sviluppato, la relazione tra il pilota di un robot per ispezione navale e di un ispettore navale non è altrettanto approfondito.

La testing facility è quindi una soluzione innovativa e pragmatica per “collaudare” le tecnologie robotiche in sperimentazione in un apposito ambiente di prova controllato, economico e disponibile, con lo scopo di favorire estese e articolate campagne di prova.

Il prossimo passo all’interno di RAISE sarà, come ha evidenziato Cesare Mario Rizzo (UniGe, Spoke 4): “Rendere queste ispezioni remote: l’ispettore umano potrà ricevere un flusso di dati direttamente nel suo ufficio, da remoto”.

Ha aggiunto Lorenzo Ivaldi (UniGe, Spoke 4): “La parte digitale del progetto verterà principalmente sul posizionamento delle telecamere per i flussi video…Il progetto è basato sulla gestione dei droni da parte di un esterno, quindi dovremo definire il numero minimo di telecamera necessarie, la quantità massima di dati che può essere veicolata con la connessione cifrata remota, il feedback di ritorno. Nei prossimi mesi faremo delle prove sul posizionamento (delle telecamere) e sul dimensionamento dei flussi video, per valutare in modo ottimale le problematiche di comunicazione e pilotaggio remoto dei droni”.

Robot umanoidi e quadrupedi per porti più accoglienti e sicuri

Posted on 4 Novembre 20247 Novembre 2024 by admin

Il 2 novembre, sul palco dell’area talk del RAISE Village, Zoe Betta e Lucrezia Grassi del Laboratorio RICE dell’Università di Genova hanno presentato la conferenza intitolata “Robot umanoidi e quadrupedi per porti più accoglienti e sicuri”. La conferenza ha esplorato il potenziale dei robot nell’interagire con le persone e nel garantire la sicurezza in ambienti portuali complessi.

Durante l’evento, sono stati illustrati due progetti innovativi che fanno parte dello Spoke 4 del progetto RAISE, mirati ad avanzare la robotica in ambiti sociali e di sicurezza.

Il primo progetto riguarda lo sviluppo di un sistema di conversazione basato su cloud e sensibile alla diversità, progettato per robot sociali come Pepper. Questo robot umanoide è stato personalizzato per accogliere i turisti presso la Stazione Marittima di Genova, offrendo informazioni e raccogliendo feedback sulle esperienze dei visitatori.

Il secondo progetto si concentra sulla sicurezza portuale tramite il robot quadrupede Spot di Boston Dynamics. Spot è stato programmato per svolgere missioni autonome di monitoraggio, inclusa l’ispezione delle stive e il controllo dei piazzali con merci pericolose, migliorando la sicurezza per i lavoratori e le merci.

Questa iniziativa rappresenta un importante passo avanti per l’innovazione tecnologica nel settore portuale, dove robot avanzati come Pepper e Spot contribuiscono a rendere le operazioni più efficienti e sicure.

“Il vero vantaggio di avere il mio progetto all’interno di un ecosistema come RAISE, secondo me, sta nella ricchezza che nasce dal confronto e dall’interazione con realtà molto diverse da quelle con cui sono abituata a lavorare. Grazie a questa esperienza, ho la possibilità di collaborare non solo con altri enti di ricerca, ma anche con organizzazioni più operative, come l’Autorità Portuale, che si occupano di applicazioni concrete e immediate. Questa contaminazione mi permette di immaginare nuovi ambiti per il progetto, scoprendo come le nostre soluzioni possano essere utili in contesti che all’inizio non avrei nemmeno considerato. Inoltre, il confronto con altri gruppi di ricerca, spesso più esperti o con competenze complementari alle mie, arricchisce il lavoro in modi inaspettati, offrendo una prospettiva di realizzabilità concreta e a breve termine” ha commentato Zoe Betta al termine della conferenza.

“Il valore aggiunto di partecipare con il nostro progetto a un ecosistema come RAISE risiede soprattutto nella possibilità di testare il nostro sistema, chiamato CAIR (Cloud Artificial Intelligence and Robotics), già registrato alla SIAE prima dell’avvio di RAISE, in diversi contesti. Grazie alla sua architettura avanzata, CAIR è in grado di adattarsi automaticamente a diverse popolazioni e ambienti, consentendoci di sperimentarlo in ambiti molto differenti. Questa versatilità rappresenta uno dei suoi maggiori punti di forza, poiché lo rende adatto tanto al settore dell’assistenza sanitaria, all’interno dello Spoke 2, quanto all’accoglienza dei visitatori in aree portuali, all’interno dello Spoke 4. Partecipare a RAISE ci ha dato l’opportunità di instaurare collaborazioni preziose con realtà di primo piano, come l’Unità Spinale Unipolare dell’Ospedale Santa Corona di Pietra Ligure, l’Istituto Italiano di Tecnologia, il Consiglio Nazionale delle Ricerche e le Stazioni Marittime. Inoltre, RAISE ci offre maggiore visibilità, permettendoci di presentare il nostro lavoro a eventi come il Festival della Scienza e la Robot Valley, da cui raccogliamo feedback preziosi dal pubblico” ha aggiunto Lucrezia Grassi.

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Alter-ego accompagna i visitatori al Galata Museo del Mare: un progetto di Spoke 4

Posted on 11 Ottobre 202411 Ottobre 2024 by admin

Dal 9 all’11 ottobre al Galata Museo del Mare “Alter-Ego”, il robot umanoide progettato dall’IIT ha accompagnato i visitatori alla scoperta di alcune opere esposte al quarto piano del museo nell’ambito di un progetto dello Spoke 4 di RAISE.

“Alter-Ego”, dopo una prima fase di test è finalmente pronto per accogliere i visitatori e lo ha fatto al quarto piano del Galata Museo del Mare, nella sala Clerici dove ha aiutato i visitatori a scoprire notizie e curiosità in merito alle opere dell’esposizione permanente Navigare nell’Arte, della Fondazione Paolo e Giuliana Clerici.

Per la prima volta, un robot umanoide di IIT viene sperimentato all’interno di un museo genovese: l’obiettivo di questo progetto è di ottimizzare l’esperienza di fruizione da parte dei visitatori.

Per questa ragione, l’Università di Genova e il CNR si occuperanno di analizzare i risultati per valutare l’efficacia di questo approccio nell’aumentare l’attrattività di alcune sale museali.

Alter-Ego, sviluppato dall’unità di ricerca Soft Robotics for Human Cooperation and Rehabilitation coordinata da Antonio Bicchi, è un robot umanoide alto circa 140 cm, che si sposta su ruote ed è dotato di mani poli-articolate, utilizzate per interfacciarsi con l’ambiente circostante aprendo porte e afferrando oggetti. Progettato per funzionare come avatar robotico degli esseri umani, Alter-Ego può operare in due modalità: telecomandato da un operatore umano tramite visore e joystick, o in modalità autonoma interagendo socialmente con chi lo circonda. Quest’ultima, sviluppata in collaborazione con l’unità COgNiTive Architecture for Collaborative Technologies di IIT coordinata da Alessandra Sciutti, è quella che è stata visibile all’interno del museo, dove il robot ha interagito in maniera indipendente e immediata con i visitatori.

“Nell’ambito del progetto PNRR e in collaborazione con UNIGE e CNR, abbiamo portato il nostro robot Alter-Ego al Galata in supporto alla visita della mostra “Navigare nell’arte”. Alter-Ego da il benvenuto ai visitatori all`ingresso della mostra con una voce e dei movimenti naturali che mettono il visitatore da subito a suo agio. Tramite nuove tecnologie di intelligenza artificiale, Alter-ego presenta i contenuti della mostra e tramite domande mirate capisce le preferenze del visitatore. In base alle preferenze, il robot crea un percorso di visita personalizzato che possa tener conto anche di eventuali difficolta percettive o motorie del visitatore. Questo ci da la possibilità di capire come un robot autonomo possa assistere gli individui nelle esplorazioni in ambiente reale con il supporto di molti contenuti digitali ,altrimenti difficilmente comunicabili, e riguardanti ciò che nell’ambiente è conservato.” Commenta Francesco Rea del COgNiTive Architecture for Collaborative Technologies Lab di IIT che ha seguito e coordinato le fasi del dimostratore svolto al Galata Museo del Mare.