Natural Intelligence for Robotic Monitoring of Habitats (NI)
Degli otto milioni di specie presenti sul pianeta, sia nelle foreste che negli oceani, un milione è a rischio di estinzione, principalmente a causa del riscaldamento globale dell’inquinamento.
Quali sono le risposte dell’EU a queste sfide? Una serie di profonde politiche di trasformazione contenute nel Green Deal Europeo.
Tra queste politiche un ruolo importante è dato al recupero e alla conservazione degli habitat.
Come? Attraverso la protezione dei territori ricchi di biodiversità e grazie al monitoraggio dello stato di conservazione degli habitat.
Natura 2000 rappresenta la più ampia rete di aree naturali protette nel mondo con la sua copertura del 18% del territorio terrestre europeo e il 6% dell’aree marine, con una previsione entro il 2030 di un aumento del 30% della copertura.
Le Direttive Europee 92/43/CEE “Habitat” e 79/409/CEE "Uccelli" istituiscono Zone Speciali di Conservazione che costituiscono la Rete Natura 2000.
In Italia la rete Natura 2000 copre il 19% del territorio terrestre e il 13% di quello marino.
Lo stato di conservazione degli habitat deve essere garantito dagli Stati Membri tramite le attività di monitoraggio e le azioni di conservazione.
I risultati dei monitoraggi devono essere trasmessi periodicamente alla Commissione Europea ogni sei anni, mediante l'elaborazione di un Rapporto Nazionale.
Il monitoraggio ambientale degli habitat protetti ad oggi è stato possibile grazie al lavoro delle persone, non solo grazie alle conoscenze esperte, ma anche grazie alle capacità fisiche dell’uomo di muoversi attraverso ambienti impervi e difficili o impossibili da raggiungere con normali mezzi di trasporto.
È possibile ipotizzare un’alternativa alla presenza fisica dell’uomo nelle aree più impervie?
Grazie ai progressi nel campo della robotica negli ultimi anni, ora è possibile sperimentare nuove applicazioni di robot che raccolgano informazioni utili per i monitoraggi degli habitat.
Fino ad oggi per le attività di campo I robots sono stati usati raramente, sia per le difficoltà di resistenza all’aperto, sia perché non dotati di un’intelligenza capace di percepire e interpretare asperità del terreno e quindi non fisicamente adatti a gestire impatti accidentali.
Anche i droni, considerati un’ottima alternativa al raggiungimento fisico da parte dell’uomo di siti normalmente inaccessibili, hanno come limiti la scarsa autonomia energetica e la difficoltà di superare ostacoli diffusi quali ad esempio le fronde fitte di un ambiente forestale, limitando l’acquisizione di dati ad una certa distanza dal suolo.
Il progetto Natural Intelligence (NI), ha il principale obiettivo di percorrere nuove aree di applicazione per i robot, utilizzando tecnologie per guidarne il movimento in campo e installando specifici sensori per il rilevamento di dati utili al monitoraggio degli habitat naturali.
I robots del progetto NI saranno potenziati con una Intelligenza artificiale, stimolata dall’interazione con l’ambiente, in cui la fusione delle capacità fisiche (corpo) e cognitive (sensore) saranno in gradi di fornire:
- una identificazione automatica delle specie vegetali e degli habitat
- lo spostamento autonomo nell’ambiente
- adeguata interazione con l’ambiente fisico tramite adattamento alle tipologie di terreno.
Il progetto beneficia dei fondi previsti dal programma europeo per la ricerca e l’innovazione Horizon 2020, il budget complessivo è di 3.053.428,75 € è formalmete iniziato a gennaio 2021 con termine previsto a marzo 2024.
Per approfondimenti e sviluppi visita il Sito Web ufficiale del Progetto NI.
ISPRA collabora nei casi studio individuati (dune , prati, foreste e rupi ) alla taratura dei requisiti funzionali dei robot (sensori), inoltre segue l’evoluzione delle funzionalità legate al monitoraggio ambientale valutando quali tecnologie avranno raggiunto un grado di maturità soddisfacente per una loro inclusione nelle linee guida per il monitoraggio degli habitat di interesse Comunitario, la cui prima versione è stata pubblicata nel 2016 ISPRA serie MLG 142/2016.
Nell’ambito di queste attività finalizzate all’integrazione dei risultati del progetto NI nelle metodologie di monitoraggio è stata preparata un’indagine per acquisire informazioni e comprendere quale è la posizione delle Istituzioni Ambientali europee rispetto all’utilizzo di queste nuove tecnologie o di altre come quelle a pilotaggio remoto (droni) o Laser scanner (Lidar) portatili.
Per partecipare all’indagine e visualizzare un esempio delle attività vai al link: https://forms.gle/6n8h4aENvU54wN9r9
Gualdo Tadino, PG, 13/5/2022. Test di campo su prateria
Bassa Trinita, La Maddalena, 17/5/2023. Test di campo su duna
Per approfondimenti sulle sperimentazioni è possibile vedere la puntata di Linea Blu al seguente link (minuto 30): Linea Blu 2021/22 - Cabras - 10/09/2022 - Video - RaiPlay (necessaria registrazione a RaiPlay), dove è stato presentato il robot “Anymal".
Il progetto è svolto in partenariato con l’Università di Pisa (Coordinatore), e con diversi centri di ricerca europei:
