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H2020

mapKITE — Risultato in breve

Project ID: 641518
Finanziato nell'ambito di: H2020-EU.2.1.6.
Paese: Spagna
Dominio: Spazio

Un nuovo punto di vista per i periti

Ricercatori finanziati dall’UE hanno integrato il GNSS europeo in droni per fornire ai periti uno strumento di sopralluogo più avanzato.
Un nuovo punto di vista per i periti
La geoinformazione è un’infrastruttura fondamentale di qualsiasi società moderna e molte altre infrastrutture e servizi dipendono da essa. È però costosa da creare e aggiornare. Di conseguenza le agenzie europee, nazionali e locali devono trovare un equilibrio tra la crescente domanda di geoinformazioni aggiornate e ad alta risoluzione e la riduzione dei budget.

Il progetto MAPKITE, finanziato dall’UE, risponde a questa esigenza di mercato associando le capacità di mappatura di sistemi terrestri di mappatura mobile (TMMS) e velivoli senza pilota (UAS). L’obiettivo del progetto è costruire un veicolo di terra (TV) e un velivolo senza pilota (UA) in tandem con strumenti di rilevazione a distanza che collaborino nella raccolta di geo-dati. Il sistema integra capacità di GNSS in droni e propone un nuovo concetto di post-elaborazione di geo-dati per fornire a chi effettua i sopralluoghi una soluzione end-to-end per la mappatura di corridoio ad alta risoluzione in 3D.

“Anche se i sistemi terrestri mobili di mappatura stanno diventando uno strumento standard di sopralluogo, il loro uso è limitato a causa della loro visione ristretta e insufficiente dal terreno,” dice il coordinatore del progetto Pere Molina. “Per quanto riguarda la tecnologia, la mappatura di piccole zone attraverso velivoli senza equipaggio è diventata realtà e molte delle grandi aziende di tecnologia geomatica includono già sistemi UAS nella loro gamma di prodotti.”

Una soluzione tandem

MAPKITE comprende componenti sia di aria che di terra. Il componente di aria consiste in un UA provvisto di strumenti di rilevazione a distanza e un sistema di navigazione e di controllo. Il componente di terra consiste in un TV operato da un essere umano provvisto di strumenti di rilevazione a distanza e di un TMMS.

Questo sistema in tandem opera con il TV, calcolando una traiettoria in tempo reale per mezzo del suo sistema di navigazione in tempo reale. Così facendo, viene generata una serie di punti di via come input di percorso per l’UA trasformando la navigazione terrestre (tempo, posizione, velocità e parametri di comportamento) in ordini temporali e spaziali per l’UA. Questo processo produce una catena virtuale per mezzo della quale l’UA segue sempre il veicolo.

Poiché l’UA segue sempre il veicolo a un’altezza di volo costante, entrambi possono raccogliere simultaneamente geodati. Questi sono in seguito post-elaborati mediante un concetto di orientamento-calibrazione e hanno come risultato la fornitura di immagini ad alta risoluzione, orientate-calibrate e integrate di corridoi e dell’ambiente circostante.

Potenziato da GNSS

L’associazione realizzata da MAPKITE di sistemi di sopralluogo di terra e di aria fornisce agli utenti una soluzione integrata e potente. Per realizzare questo, il progetto sfrutta appieno una tecnologia GNSS come quella di EGNOS e Galileo. EGNOS, il Servizio europeo di copertura per la navigazione geostazionaria, è il sistema di potenziamento regionale basato su satelliti (satellite-based augmentation system, SBAS) dell’Europa. Galileo, d’altra parte, è il programma di GNSS dell’Europa, che fornisce informazioni di posizionamento e temporali.

“Proponiamo modi completamente nuovi di acquisire geo-dati e di elaborarli al fine di derivare geo-informazioni che non avrebbero senso senza il GNSS,” spiega Molina. “Sottolineiamo inoltre il ruolo fondamentale della misurazione del tempo del GNSS, dovuta al bisogno di sincronizzare la soluzione di traiettoria del TV con il tempo centrale di esposizione degli strumenti di rilevazione a distanza dell’UA.”

Un grande cambiamento

Grazie alla sua semplicità operativa e al risparmio economico, MAPKITE è destinato ad apportare grandi cambiamenti. Per esempio, i periti possono ridurre i costi eliminando il bisogno di operare in modo indipendente sistemi di terra e di aria. “Soprattutto, MAPKITE può ridurre i budget di sopralluogo per mezzo dei suoi punti di controllo cinematico a terra (KGCP) che si ottengono direttamente dalla soluzione di navigazione TMMS, il che comporta l’eliminazione dei tradizionali e costosi Punti di controllo a terra (GCP),” dice Molina. “In pratica più è lunga la missione di mappatura di corridoio, più si risparmia con MAPKITE, ottenendo allo stesso tempo risultati altrettanto accurati.”

Keywords

MAPKITE, Galileo, EGNOS, GNSS, periti, mappatura di corridoio 3D ad alta risoluzione, UAS, TMMS