Il lavoro di algoritmo sui droni per UFO

Il lavoro di algoritmo sui droni per UFO

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Siamo al lavoro per UFO – Urban Flying Opera, il progetto promosso da Compagnia di San Paolo, ideato e curato dallo studio Carlo Ratti Associati, coordinato e realizzato dall’Istituto Superiore Mario Boella, in collaborazione con noi di algoritmo.

Come abbiamo raccontato nell’articolo di presentazione, l’iniziativa nasce per sperimentare per la prima volta al mondo un utilizzo dei droni per dipingere una grande opera visiva collettiva inserita nel tessuto urbano.

L’opera prenderà forma grazie ai contributi lasciati tramite una web app da tanti utenti e sarà realizzata proprio dai nostri droni, nel corso di un evento di tre giorni in programma a Torino, presso il Parco Aurelio Peccei.

Qualche dettaglio tecnico

Per UFO stiamo mettendo a punto due flotte, ciascuna composta da quattro UAV multirotore a volo autonomo.

I droni sono stati progettati e sviluppati appositamente per l’iniziativa, sia per quanto riguarda la struttura hardware, sia per il software che rappresenta l’intelligenza del sistema.

Nel corso dell’evento al Parco Peccei, i velivoli si muoveranno all’interno di uno spazio delimitato da una rete di sicurezza e chiuso su un lato dalla tela di 13 x 9 metri che dovrà accogliere la grande opera collettiva.

Le flotte dipingeranno riproducendo il processo di stampa tradizionale, che si basa sulla quadricromia CYMK (Ciano – Yellow – Magenta – Key).

Ogni drone sarà quindi equipaggiato con una singola bomboletta spray di vernice ecologica azzurra, gialla, rosso magenta oppure nera.

Per le operazioni di pittura abbiamo progettato un sistema specifico, che ha richiesto diversi accorgimenti tecnici.

Innanzitutto, abbiamo predisposto una coppia di sensori di prossimità per determinare il corretto orientamento del sistema di spraying verso la tela.

Inoltre, tutto il meccanismo è stato sviluppato per risultare facilmente accessibile, in modo da consentire la sostituzione rapida della bomboletta di vernice, quando esausta.

Per quanto riguarda il volo, i droni si sposteranno autonomamente, senza la guida di un pilota.

Ogni traiettoria aeree deve essere concepita in relazione al disegno da realizzare, un po’ come il movimento dalla mano di un pittore che regge un pennello; in simili condizioni, quindi, precisione e stabilità diventano fondamentali.

Per questo abbiamo integrato il sistema di controllo del volo con un sistema di localizzazione sviluppato con l’Istituto Superiore Mario Boella, basato sulla tecnologia ultra-wideband e in grado di offrire un’accuratezza fino al di sotto dei 5 cm.

In aggiunta, abbiamo impiegato diversi sensori per ottimizzare la stabilità dei velivoli, in modo da rendere il tratto di vernice lasciato sulla tela il più preciso possibile.

Tutti gli spostamenti aerei e le operazioni di spraying devono essere progettate a partire dall’opera collettiva che gli utenti stanno generando in questa fase tramite la web app.

Per noi si tratta quindi di tradurre il disegno in un insieme di istruzioni specifiche che i sistemi UAV devono poter eseguire in base agli input.

Questo compito viene ulteriormente complicato dal fatto che ad agire non sarà un singolo velivolo, ma una flotta, e quindi più droni dovranno muoversi secondo una configurazione swarm, cioè “a sciame”.

Per questo aspetto, stiamo predisponendo un sistema avanzato che identifica la posizione di diversi velivoli contemporaneamente e che previene le collisioni, attraverso un sofisticato metodo di calcolo delle traiettorie di volo.

Grazie a tutte queste soluzioni, durante l’evento presso il parco Peccei i nostri droni si comporteranno un po’ come un corpo di ballo che esegue una coreografia e offriranno così al pubblico un vero e proprio spettacolo aereo.

I movimenti si tradurranno in campiture di colore lasciate sulla grande tela: in questo modo, ad ogni volo successivo prenderà forma una nuova porzione dell’opera collettiva, fino al risultato completo che coprirà una superficie di oltre 100 metri quadrati.

Link

Per partecipare, si può visitare il sito di UFO; dalla piattaforma si accede alla app Design the City che permette di contribuire all’opera realizzando un bozzetto digitale e sarà attiva fino al 12 marzo 2018.

Per scoprire passo dopo passo il making of del progetto e i test di volo dei droni, si può seguire l’hashtag #UFOtorino sul nostro profilo Instagram e sulla nostra pagina Facebook.

2018-04-21T08:03:41+00:00 Progetti, UFO|