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Un sistema per il controllo delle infestazioni basato sui droni protegge gli alberi dell’Europa

Il riscaldamento globale sta contribuendo all’introduzione di parassiti dannosi nelle foreste europee, provocando un danno ecologico. La soluzione FitoStinger offre un trattamento localizzato rapido, efficace ed ecocompatibile.

Alimenti e Risorse naturali

I cambiamenti climatici stanno introducendo insetti nocivi problematici in zone delle foreste europee che in precedenza per loro erano troppo ostili. Un esempio è la processionaria del pino (Thaumetopoea pityocampa), che si nutre con gli aghi dei pini e col tempo può provocare la defogliazione; questo compromette la sopravvivenza dei germogli e riduce anche la resilienza degli alberi contro minacce quali incendi, siccità e altri parassiti. Inoltre, i peli urticanti di questi insetti costituiscono una minaccia per la salute degli esseri umani e degli animali. Il progetto FitoStinger, sostenuto dall’UE, ha sviluppato un servizio di droni automatizzati per il controllo delle infestazioni concepito in particolare per l’eliminazione della processionaria del pino, tra altri parassiti, senza danneggiare l’ambiente o la biodiversità locale. I finanziamenti dell’UE hanno consentito al gruppo di completare un business plan, che ha compreso uno studio del mercato internazionale, con prove iniziali che stanno dando risultati promettenti. «Siamo orgogliosi di avere realizzato un’idea che in primo luogo sembrava folle. La prima volta che la visione artificiale ha rivelato i nidi e il sistema li ha perforati è stata una scarica di adrenalina», afferma Toni Caballero, amministratore delegato di FitoStinger e coordinatore del progetto. La crisi attuale della Covid-19 ha portato il gruppo ad adattare la capacità efficace della tecnologia per la disinfezione in modo da soddisfare i bisogni di settori quali quelli relativi all’alimentazione, alla salute e al turismo.

Tecnologia d’avanguardia

I droni autonomi di FitoStinger combinano diverse immagini, suoni, localizzazione via satellite (GNSS), pressione atmosferica e sensori motori con algoritmi di visione artificiale tali da differenziare e rilevare i parassiti e i loro nidi. Un’unità di elaborazione avanzata analizza le immagini in tempo reale per consentire questa identificazione e l’intervento successivo. Una volta rilevati, un applicatore brevettato simile a una lancia inietta un agente protettivo per le piante direttamente nel nido, garantendo una distruzione mirata senza danneggiare l’area circostante e la sua biodiversità. I droni consentono un facile accesso ai nidi per tutte le altezze degli alberi. Dopo che il sistema è stato tarato per individuare i suoi obiettivi, può essere formato ulteriormente per una precisione ancora maggiore localizzandolo in diversi ambienti, con diverse quantità e varietà di parassiti. Ad oggi, il gruppo ha eseguito delle prove sull’efficacia del trattamento e sulle tempistiche, sull’efficienza dell’iniezione e sull’accuratezza del rilevamento del nido. Inoltre, la squadra ha collaudato la stabilità del velivolo. «Eravamo soddisfatti delle prestazioni ottenute dagli algoritmi di rilevamento, persino in ambienti che sono complicati per i sensori. Il sistema ha eliminato con successo tutti i parassiti dai nidi, facendo delle iniezioni in modo controllato e preciso, senza colpire le specie circostanti. Essenzialmente, abbiamo raggiunto il giusto equilibrio tra il funzionamento del braccio dell’applicatore e la stabilità del drone», spiega Caballero.

Proteggere l’ambiente

Dato che l’agente protettivo per le piante è altamente mirato, FitoStinger si avvale solo di una piccola percentuale di tutti i pesticidi che vengono utilizzati attualmente, meno del 75 % rispetto agli altri droni e meno del 90 % rispetto agli spray tradizionali. Oltre a questo, secondo l’EFSA (Autorità europea per la sicurezza alimentare), l’utilizzo di pesticidi intensivi e gli attacchi da parte di specie invasive, quali il calabrone asiatico, sono implicati nella diminuzione delle popolazioni apicole; FitoStinger, pertanto, contribuisce anche al controllo dei predatori delle api. L’eliminazione della processionaria del pino contribuirà a proteggere le foreste europee dalla defogliazione, che aumenta la vulnerabilità agli insetti xilofagi e agli incendi. «Contribuendo a un imboschimento e una conservazione della foresta efficaci, uno degli obiettivi centrali della nuova strategia dell’UE per le foreste, aiuteremo a creare un ambiente più sano, oltre ad aumentare l’assorbimento di CO2 per la neutralità carbonica, un altro obiettivo centrale dell’UE», osserva Caballero. Attualmente il gruppo sta lavorando per garantire i finanziamenti in modo da stabilire un processo pienamente automatizzato; inoltre, sta pianificando di integrare nuovi sensori di geolocalizzazione (per una mappatura aerea più efficace) e di migliorare le capacità della visione artificiale del sistema per i voli autonomi.

Parole chiave

FitoStinger, Covid-19, parassita, albero, drone, processionaria del pino, cambiamenti climatici, foresta, defogliazione, incendio, siccità, insetto, nido, pesticidi, sensori, algoritmo

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