Con l'incarico di mappare un'area pericolosa e individuare eventuali sopravvissuti nell'ambito dell'esercitazione «Autonomous Warrior 2020», Emesent una flotta di robot autonomi aerei e terrestri per valutare la situazione ipotetica e individuare eventuali sopravvissuti.
Sebbene la Royal Australian Navy abbia più di un secolo di storia, continua a spingersi oltre i confini, alla costante ricerca di soluzioni migliori e innovative per garantire la sicurezza degli australiani. A tal fine, organizza un evento denominato «Autonomous Warrior», in cui vengono presentati ai vertici della Marina sistemi robotici e autonomi e soluzioni di intelligenza artificiale provenienti da forze interforze e alleate, dall’industria e dal mondo accademico, con l’obiettivo di favorirne l’adozione.
Quest'anno è toccato a Emesent, al Data61 CSIROe a diversi altri fornitori dimostrare in che modo la loro tecnologia possa soddisfare le future esigenze in materia di ripristino di emergenza. A tal fine ci è stato presentato uno scenario di ricerca e soccorso a seguito di un disastro in un ambiente ostile.
La situazione ipotetica presentata era ambientata nella zona portuale, sulle rive del fiume Brisbane. Un'esplosione aveva causato il crollo di alcuni edifici, intrappolando e ferendo un numero imprecisato delle 45 persone presenti sul posto. L'esplosione aveva inoltre bloccato gli accessi dalla riva, lasciando come unici punti di accesso il fiume che conduceva a un bacino di carenaggio o un pontile potenzialmente danneggiato. La missione di Emesent Data61 era quella di aiutare la squadra di soccorso. Ciò richiedeva la fornitura di una mappa dell'area che identificasse i potenziali pericoli, la posizione e le condizioni dei sopravvissuti, oltre alla fornitura di dati situazionali in tempo reale per facilitare il loro recupero.
Emesent Data61 hanno raccolto questa sfida con una flotta autonoma di robot, tre aerei e due terrestri, che hanno collaborato per esplorare e mappare l'ambiente.
Emesent tre droni Hovermap, due dei quali sono stati lanciati dal retro del veicolo terrestre autonomo senza pilota (UGV) Titan di Data61. Hovermap ai droni le funzionalità di autonomia e 3D .
Sono state dispiegate due coppie di droni e veicoli terrestri senza pilota (UGV) per esplorare e mappare l'area colpita dal disastro e cercare eventuali sopravvissuti.
Tutti e cinque i robot erano controllati tramite comandi di alto livello da un unico operatore. Per garantire la sicurezza dell'operatore nella sua postazione, la base operativa avanzata e il posto di comando (FOB CP) erano situati in una zona remota.
Per portare a termine questa missione, ogni robot è stato dotato di LiDAR SLAM, di un sistema di autonomia e di un sistema di telecamere addestrato a rilevare persone e altri elementi. La nostra avanzata autonomia multi-agente ha permesso ai robot di navigare, esplorare, mappare e perlustrare le aree pericolose in modo indipendente e collaborativo. Ciò ha riguardato anche ambienti privi di segnale GPS, come l'interno degli edifici e le zone sotto la chioma degli alberi.
Durante la missione, i robot hanno condiviso 3D loro 3D individuali in tempo reale tramite una rete mesh. Ciò ha permesso a ciascun robot di creare una mappa unificata, globale e georeferenziata, condivisa da tutti i robot e trasmessa in streaming al centro di comando della base operativa avanzata (FOB CP). La rete mesh è stata implementata dalla flotta, con ciascun robot che fungeva da nodo e i robot terrestri che installavano nodi aggiuntivi secondo necessità per mantenere la connettività.
La posizione degli oggetti rilevanti individuati durante l'esplorazione è stata riportata con precisione dai robot utilizzando le coordinate 3D .
Il sistema FOB CP è stato installato in un luogo sicuro e ha consentito a un unico operatore di controllare tutti e cinque i robot tramite comandi di alto livello.
La fase I della missione prevedeva la valutazione della situazione e l'individuazione di aree sicure per il posto di comando della base operativa avanzata (FOB CP).
A tal fine, è stato lanciato un Hovermap su un drone DJI M300 per mappare e ispezionare l'area dall'alto, trasmettendo in streaming al team di recupero una 3D a bassa risoluzione, immagini visive ad alta risoluzione e video termici. Queste informazioni hanno permesso loro di individuare un'area sicura e di stabilire il posto di comando (FOB CP).
La mappatura e l'esplorazione sono state effettuate all'interno di edifici e sotto la chioma degli alberi, grazie alle funzionalità di volo in assenza di segnale GPS e di prevenzione delle collisioni di Hovermap.
Una volta allestita la base operativa avanzata (FOB CP), i due UGV Titan, che trasportavano i droni, sono stati inviati in missione dalla base per esplorare il luogo dell'esplosione. La coppia composta dal drone e dall'UGV si è diretta verso il luogo del soccorso, dopodiché il drone, dotato di un Hovermap, è stato lanciato in modo autonomo dall'UGV. L'UGV ha effettuato la ricognizione da terra, mentre il drone ha sorvolato l'area.
Grazie alle funzionalità di volo in assenza di segnale GPS e di prevenzione delle collisioni Hovermap, il drone è stato persino in grado di volare all’interno degli edifici alla ricerca di sopravvissuti. In questa fase, i comandi di alto livello sono stati inviati ai robot da un operatore che assegnava i compiti sulla 3D .
La seconda coppia di veicoli senza pilota (UxV) è stata quindi inviata a esplorare e mappare un'altra zona soggetta a restrizioni di geo-recinzione. Una volta completata la ricognizione e la mappatura di quest'area, il drone si è spostato per mappare una zona boschiva vicina, compreso lo spazio sotto la chioma degli alberi e tra i piccoli arbusti. I robot hanno proseguito l'esplorazione e la ricerca fino al completamento della missione o all'esaurimento delle batterie. I droni e gli UGV sono poi tornati automaticamente al posto di comando della base operativa avanzata (FOB CP).
3D e i dati relativi all'individuazione dei sopravvissuti venivano trasmessi in tempo reale da tutti e quattro i robot al centro di comando della base operativa avanzata (FOB). Qui venivano uniti in un'unica mappa e presentati all'operatore e alla squadra di soccorso.
I sopravvissuti sono stati identificati e le loro immagini sono state riprese Hovermap montato sul drone.
I risultati di queste missioni hanno fornito alla squadra di soccorso una mappa accurata dell'area, sia all'interno degli edifici che sotto la volta della foresta. Inoltre, hanno permesso di individuare i sopravvissuti e di indicarne la posizione sulla 3D , fornendo anche immagini che hanno consentito alla squadra di valutare le loro condizioni.
Sulla base di queste informazioni, il team ha deciso di consegnare mezzi di comunicazione e kit di pronto soccorso a un gruppo di sopravvissuti che versava in condizioni critiche. L'operazione è stata eseguita da Freespace Operations utilizzando un sistema di trasporto a fune e un drone per carichi pesanti. Il drone di consegna è stato guidato tramite navigazione a waypoint da Google Maps.
È stata quindi inviata una squadra di soccorso della Marina per recuperare i sopravvissuti e portarli in salvo.
3D combinata è stata trasmessa in streaming al posto di comando della base operativa avanzata, fornendo una panoramica dell'area e dei pericoli.
Questa missione di successo fa seguito allaDARPA Challenge, in cui Emesent Data61 hanno collaborato alla realizzazione di sistemi di autonomia multi-agente e mappatura, qualificandosi per la finale nel 2021.
Il potenziale valore Hovermap Emesentnei settori della difesa, della sicurezza e della gestione delle crisi ha portato anche a un recente investimento in Emesent In-Q-Tel.
Questa missione ha consentito a Emesent Data61 di mettere alla prova le capacità dei loro innovativi sistemi avanzati di autonomia multi-agente e di dimostrare che:
Il successo ottenuto all'Autonomous Warrior 2020 consolida la posizione Hovermapcome potente strumento per il mercato in espansione della risposta agli incidenti e alle emergenze e apre la strada a ulteriori potenziali casi d'uso nel settore della difesa.