Mentre gran parte del mondo si sta riprendendo dall'entusiasmo suscitato dalle Olimpiadi e dalle Paralimpiadi di Tokyo, altri si stanno preparando per le «Olimpiadi della robotica».

La competizione robotica più impegnativa al mondo
La Subterranean (SubT) Challenge, organizzata dall’Agenzia per i progetti di ricerca avanzata della Difesa (DARPA) del governo degli Stati Uniti, sfida i team a sviluppare flotte di robot autonomi in grado di orientarsi e mappare ambienti sotterranei complessi e impegnativi.

Durante la navigazione e la mappatura, la flotta deve anche individuare e georeferenziare la posizione di oggetti quali zaini, telefoni cellulari, sopravvissuti intrappolati e persino gas invisibili. La competizione mira a promuovere lo sviluppo di tecnologie volte a migliorare la consapevolezza situazionale delle aree pericolose prima che sia necessario l'intervento umano.

L'attuale SubT Challenge DARPAè iniziata nel 2018 e ha visto lo svolgimento di tre prove preliminari in circuiti dedicati ai sottodomini "tunnel", "urbano" e "grotta". Le squadre si contendono una quota del montepremi di 5 milioni di dollari e il prestigio di aggiudicarsi la competizione robotica più impegnativa.

L'evento finale è attualmente in corso, dal 21 al 24 settembre presso la Louisville Mega Cavern nel Kentucky. Il percorso è una combinazione di tutti e tre gli ambienti ed è sconosciuto ai concorrenti. Solo una persona per ogni squadra è autorizzata a comandare l'intera flotta, che esplorerà ben oltre la linea di vista e il raggio di comunicazione standard per coprire l'intero percorso. Le squadre hanno solo 60 minuti per dispiegare i propri robot e segnalare alla DARPA la posizione dei reperti trovati. La squadra riceverà un punto per ogni reperto segnalato con una posizione georeferenziata accurata (entro 16 piedi e 4,9 pollici o 5 metri).

Secondo uno dei concorrenti, il percorso è nel complesso molto articolato e comprende corridoi stretti, stanze, lunghi tunnel, scale, più piani, pozzi e spazi molto ampi. Può permettersi di essere così vasto, poiché DARPA il percorso all’interno della Mega Cavern, che, come suggerisce il nome, è di dimensioni considerevoli – oltre 4 milioni di piedi quadrati (371.612,16 m²) – ed è ricavata da un’enorme cava di calcare.1

Fortunatamente per uno dei concorrenti robotici, le miniere sotterranee sono proprio l'ambiente in cui dà il meglio di sé! Sviluppato inizialmente per l'estrazione in roccia dura, Hovermap muoversi agilmente negli spazi ristretti e superare gli ostacoli tipici degli ambienti sotterranei.

Hovermap uno dei robot che compongono il team CSIRO , che riunisce personale e tecnologie provenienti da Emesent i produttori di Hovermap), CSIRO e dal Georgia Tech.

Il team australiano
Composto da gruppi provenienti da due enti con sede a Brisbane, in Australia (CSIRO Emesent), il team CSIRO rappresenta l'Australia nelle finali della competizione. I suoi membri si sono già recati negli Stati Uniti per partecipare alla competizione e sono stati selezionati e finanziati dalla DARPA.

Nell'ultimo giro, il team CSIRO metterà in campo una flotta all'avanguardia composta da due droni Hovermap, due Spot di Boston Dynamics (robot bipedi) e due veicoli terrestri senza pilota (UGV) BIA5 ATR.

La flotta è dotata di funzionalità autonome avanzate, tra cui l'esplorazione autonoma. Inoltre, i veicoli collaborano tra loro per ripartirsi i compiti e massimizzare la copertura degli ambienti.

Capacità della flotta

Poiché opereranno al di fuori del campo visivo e del raggio d’azione standard delle comunicazioni, la flotta necessita di capacità avanzate di autonomia. Di seguito sono elencate alcune delle loro numerose funzionalità.

• Esplorazione autonoma, in cui i droni definiscono autonomamente le proprie missioni avventurandosi in territori inesplorati con l'obiettivo di esplorare e perlustrare l'ambiente circostante.
• Esecuzione di una singola missione da parte del drone, avviata dal comando di lancio, che avvierà autonomamente Hovermap, effettuerà tutti i controlli pre-volo, attiverà il drone, sbloccherà i fermi, decollerà, esplorerà, rileverà, invierà un rapporto, tornerà alla base e atterrerà.
• L'esplorazione autonoma consente ai droni di definire autonomamente le proprie missioni e di avventurarsi in territori inesplorati per esplorare e perlustrare l'ambiente circostante.
• Esecuzione di una singola missione da parte del drone, avviata dal comando di lancio, che avvia autonomamente Hovermap, esegue tutti i controlli pre-volo, arma il drone, sblocca i fermi, decolla, esplora, rileva, invia un rapporto, torna alla base e atterra.
• Realizzazione di una rete mesh basata sui nodi di comunicazione dispiegati dai veicoli terrestri autonomi (UGV) BIA5 ATR.
• Sincronizzazione automatica con la rete mesh per inviare i dati al sistema di controllo a terra (GCS) e DARPA.
• Condividere i dati con gli altri robot della flotta quasi in tempo reale, fornendo a ciascun robot e al sistema di controllo a terra (GCS) una mappa globale accurata.
• Unire automaticamente i dati condivisi tra i robot.
• Cerca, identifica e georeferenzia i reperti utilizzando sistemi di percezione aggiuntivi e l'intelligenza artificiale integrata.
• Georeferenziazione automatica a partire da alcuni punti di controllo a terra posizionati dalla DARPA.
• Sistemi di sicurezza avanzati per il ritorno alla base.

La maggior parte di queste tecnologie Emesent commercializzata a breve Emesent , secondo quanto affermato dal dottor Farid Kendoul, direttore tecnico e cofondatore di Emesent Emesentresponsabile del team.

«Disporre di una flotta di robot in grado di muoversi su ruote, a piedi o in volo, che portano a termine missioni complesse in modo autonomo e collaborativo, rappresenta una pietra miliare tecnologica e un passo importante verso l'utilizzo di sistemi autonomi per salvare vite umane e aiutare le persone.»

«Questo è il risultato del duro lavoro svolto per molti anni da numerosi membri Emesent . Un grande ringraziamento va a tutte le altre persone che hanno contribuito a questo progetto.»