FINAL
CONTATTO
Sebastian Mayrgündter Interreg IT-AT 3023 S.T.A.R.T
T +39 0471 066 680 s.mayrguendter@noi.bz.it
NOI Techpark Südtirol / Alto Adige A.-Volta-Straße / Via A. Volta, 13A I-39100 Bozen / Bolzano
www.noi.bz.it
RISCHIO DEI SOCCORRI TORI
• Come mezzo di soccorso
• Eventi sportivi
• Interviste ACCETTAZIONE
E FIDUCIA
• Sviluppo dell’infrastruttura
• Formazione
• Prevenzione strategica delle collisioni
• Quadro giuridico INFRASTRUTTURA
E GESTIONE
COLLISIONI E GOVERNANCE
SICUREZZA E IDONEITÀ
• Aumento del livello di sicurezza attraverso la tecnologia (sensori) e i sistemi di assistenza al volo (AI)
• Idoneità a tutte le condizioni atmosferiche e impiegabilità in condizioni difficili LEGGI
E DIRITTO
• Responsabilità nell’esercizio autonomo
FATTORE COSTI/
BENEFICI
• Scalabilità
• Sistema a piattaforma modulare (cfr. elicotteri, auto) SCENARI OPERATIVI
TRASPORTO DI PERSONE
TRASPORTO DI SOCCORRITORI Velocità
Accessibilità in terreni accidentati EVACUAZIONE DI PAZIENTI Velocità
Soccorso anche in condizioni difficili
Trasporto di carichi da 70-120kg Quadro giuridico Trasporto di persone, aerotaxi Componenti certificati, software
MIGLIORAMENTO DEL LIVELLO DI SICUREZZA TRAMITE
Sensori
Sistemi di assistenza al volo AI
4,3/10
Fiducia/disponibilità
RIDUZIONE DEI FATTORI PRINCIPALI
SFIDE GENERALI
Gli accompagnatori possono attuare misure di primo soccorso
Rapidità del trattamento
TRASPORTO DI MATERIALE DI SOCCORSO
TRASPORTO DI Defibrillatore Salvagente Kit di primo soccorso Trasporto di carichi da 0-70kg
Accettazione
Consegna pacchi, consegna pizza Consegna pizza
Trattamento iniziale con i farmaci forniti Consegna autonoma defibrillatore in caso di ritardo nell’arrivo dei soccorritori
Ottimizzazione Supply Chain Telemedicina, trasporto farmaci
7,1/10
Fattore costi/benefici LOCALIZZAZIONE PAZIENTI
AMBIENTE ALPINO/NON ALPINO
LOCALIZZAZIONE CON SENSORI Maggiore sicurezza durante il recupero su terreno accidentato (pendenza)
Possibilità di recupero in condizioni ambientali sfavorevoli Soccorsoo più rapido: Primo soccorso entro 5 minuti
Acoustic Sensing Telecamera
Trasm. immagini in tempo reale Identific. pers. su base AI
Volo strumentale (BVLOS)
8,2/10
Sistemi di sicurezza Volo notturno
Volo in spazi ristretti Quadro giuridico App. ARVA
Scanner LIDAR Monitoraggio agricoltura
Fotogrammetria per software di pianificazione
8,6/10
“SUPERVISORE AEREO”
RICOGNIZIONE
RICOGNIZIONE DELL’AREA DI INTERVENTO Esplorazione
Rilevamento
Ricognizione in condizioni (meteorologiche) sfavorevoli Valutazione delle situazioni di pericolo
Monitoraggio
Supporto nella pianificazione dell’intervento
Scanner LIDAR
Trasm. immagini in tempo reale
Idoneità a tutte le condizioni
atmosferiche Rilevamento
Sistemi di sicurezza Ispezione, manutenzione impianti industriali Generazione di dati 2D e 3D
9/10 DIAGNOSI A DISTANZA
DI PAZIENTI
Telecamera, microfono, altoparlante
DIAGNOSI
Prima diagnosi per un trattamento più rapido Combinazione trasporto di materiale di soccorso &
farmaci FIDUCIA
Contatto con il soccorritore
Altezza di volo (< 5m) Telemedicina in condizioni difficili (zone di guerra, ...) Protezione dei confini Sorveglianza aree aziendali
VANTAGGI TECNOLOGIE VALORE AGGIUNTO
sec. gruppi di esperti
SFIDA USO INDUST.
EXECUTIVE SUMMARY
Nel 2030 il ruolo dei droni nella vita quotidiana delle persone in montagna sarà rilevante. Nel contesto delle diverse fonti d’informazione, il principale valore aggiunto attribuito ai droni per il soccorso nel 2030 riguarda la diagnosi a distanza e la localizzazione di persone. Soprattutto in condizioni di maltempo e su terreni accidentati, ancora caratterizzati, con mezzi di recupero tradizionali, da eccessivi livelli di rischio o tempi prolungati. Proprio per questo il drone è adatto al paesaggio alpino e può migliorare significativamente i fattori chiave "sicurezza", relativamente ai soccorritori, e "tempo" di arrivo al luogo d’intervento. Gli operatori dei servizi di soccorso intervistati individuano un valore aggiunto nel droni per il soccorso autonomo in molti settori.
Sono tuttavia numerosi gli ostacoli ancora da superare, in ambito amministrativo, legale e infrastrutturale.
Il quadro giuridico, in particolare, pone tuttora numerose sfide associate alla regolamentazione dello spazio aereo e ai sistemi anticollisione. Diversi scenari operativi, come il trasporto di persone, non sono ancora nemmeno concepibili. Secondo alcuni esperti, la situazione giuridica dipende dal progresso tecnologico e la gestione dello spazio aereo non è necessariamente legata allo sviluppo tecnico, ma può essere regolata da linee guida. Tuttavia, l'autonomia non può essere garantita fintanto che non sia chiarita la questione della responsabilità. Per l’integrazione nella catena di soccorso occorre molto lavoro in termini di comunicazione e chiarificazione. Il drone non è ancora riconosciuto come strumento di supporto e questo crea tensioni.
In ambito industriale si diffondono invece le prime applicazioni. Specialmente nell'agricoltura e nella produzione di media, e presto anche nella logistica, il drone è in grado di supportare intere catene di valore, generando valore aggiunto, ma nella maggior parte dei casi non è ancora impiegato in modo economicamente conveniente. Nonostante l'attrattività tecnologica, il rapporto costi/benefici non è ancora favorevole e neppure paragonabile a quello di un intervento umano. Entro il 2030, economie di scala e strutture modulari possono migliorare la redditività degli scenari di applicazione del drone, che potrebbe diventare parte integrante della nostra vita quotidiana.
S.T.A.R.T. - CO-CREAZIONE DI “DRONI PER IL SOCCORSO”
La tecnologia si evolve a un ritmo imprevisto. In quasi tutti i settori, dall'automazione ai nuovi materiali fino alle comunicazioni, emergono soluzioni nuove e dirompenti. I servizi di soccorso alpino collaborano con la scienza e le imprese nell'applicazione di nuove tecnologie a beneficio della popolazione montana.
Tra le nuove tecnologie, solo poche sono in grado di superare il vaglio della realtà in condizioni estreme per divenire uno strumento standard largamente raccomandato. Per questo abbiamo adeguato un approccio di design thinking alle esigenze del soccorso alpino. Il processo di co- creazione sviluppato nell’ambito del progetto S.T.A.R.T. per il coinvolgimento partecipativo degli operatori del soccorso alpino può accelerare l'introduzione della tecnologia. Esso prevede a tal fine 5 fasi:
NEED Gli operatori del soccorso alpino riconoscono i vantaggi della tecnologia: i bisogni vengono identificati e valutati. Viene creato un team di sviluppo con soccorritori del Tirolo, dell'Alto Adige, di Belluno e della Carinzia.
IDEA Viene elaborato un piano d'azione con il supporto di esperti della comunità scientifica e delle imprese.
PROTOTYPE Operatori del soccorso alpino, esperti e imprese tecnologiche sviluppano un prototipo per l’uso in condizioni estreme.
TEST La tecnologia viene testata in interventi ed esercitazioni, e il processo si conclude con una raccomandazione per l'introduzione della tecnologia.
S.T.A.R.T. - Accordo sull'ulteriore sviluppo congiunto
ABOUT NOI TECHPARK
ESSENTIALS 18.01.2019 VISION
Solo l’innovazione può garantire il futuro dell’Alto Adige! NOI Techpark è un progetto chiave dell’amministrazione altoatesina per il rafforzamento delle capacità innovative della regione. La spesa altoatesina per la ricerca e lo sviluppo è stata finora inferiore alla media dell’Unione europea e a quella dei paesi vicini - un dato di fatto che deve cambiare. Qui, nel Parco Tecnologico dell'Alto Adige, aziende, università e istituti di ricerca troveranno un ambiente ottimale per l'innovazione e la ricerca d'avanguardia nelle specializzazioni della strategia RIS3.
MISSION
Con NOI Techpark, stiamo creando il luogo ideale per la collaborazione tra imprese, università e istituti di ricerca.
Assistiamo e colleghiamo in rete i top performer della ricerca, che sono nostri clienti. Forniamo loro l'accesso a partner e infrastrutture di ricerca di ricerca. Offriamo il trasferimento di tecnologia con consulenze ed eventi, mettiamo in contatto partner di cooperazione e accompagniamo progetti R&S.
USP
Il nostro posizionamento incarna un'idea di innovazione: migliorare la vita delle persone e rendere il mondo un posto migliore, per le persone e la natura. L'Alto Adige può attingere a questo approccio – per una crescita economica secondo il principio di Nature of Innovation. La natura è la nostra fonte d'ispirazione: da tempo immemorabile si adatta a condizioni in costante trasformazione, trovando vie d'uscita da situazioni
apparentemente irrisolvibili. Si reinventa continuamente. Nell’alternanza tra fine e rinnovamento si dispiega una forza intrinseca.
SETTORE TECNOLOGICO ALPINE
Le tecnologie alpine sono un settore di punta dell’Alto Adige con una grande tradizione e competenze. In futuro, nel nostro territorio si presenteranno delle sfide importanti come il cambiamento climatico o la digitalizzazione, che solo grazie alla collaborazione di tutti gli attori potranno essere affrontate e risolte.
Nel rapporto tra persone, tecnologia e montagna, la sicurezza alpina e l’impatto ecologico sono aspetti fondamentali da considerare per il futuro di questo territorio. La vera sfida è riuscire a valorizzare l’ambiente alpino, le acque, le foreste, il suolo, la flora e la fauna, proteggendola con la tecnologia, e favorire lo sviluppo sostenibile e l’attrattività per tutti coloro che vivono la montagna.
Comprensori sciistici e sport outdoor, sistemi di gestione delle acque, sicurezza alpina, tessili e wearable, droni e veicoli per terreni impervi – sono alcuni dei temi d’importanza chiave che possono essere sviluppati e applicati all’interno di un ecosistema. Il territorio montano ed il carattere ambizioso dei suoi abitanti rendono l’Alto Adige un ambiente interessante dove implementare, testare, adattare e migliorare nuove tecnologie, per realizzare
applicazioni uniche e di alte prestazioni.
IL PROGETTO
Il progetto "Smart Test of Alpine Rescue Technology" (START) con sette partner di progetto provenienti da 4 province e stati federali è programmato per il periodo 2017-2021. Capofila è il Servizio austriaco di soccorso alpino del Tirolo, i partner di progetto sono il Soccorso alpino e speleologico dell'Alto Adige, il Soccorso alpino del Club alpino dell'Alto Adige, l'Azienda ULSS n.1 Dolomiti, NOI Alto Adige, l'Università di Klagenfurt ed Eurac Research. Il Servizio austriaco di soccorso alpino della Carinzia partecipa al progetto in veste di partner associato. Il progetto si occupa del rafforzamento della cooperazione istituzionale transfrontaliera dei servizi di soccorso alpino e della sperimentazione delle tecnologie di soccorso alpino. Gli obiettivi del progetto non si limitano
1. al rafforzamento della cooperazione istituzionale transfrontaliera dei servizi di soccorso in alta montagna e al coordinamento delle operazioni di soccorso transfrontaliere
2. allo sviluppo di metodologie comuni nell'introduzione di nuove tecnologie e processi
3. alla creazione di un'area pilota per la sperimentazione di nuove tecnologie e dei corrispondenti protocolli operativi
4. allo sviluppo di applicazioni IT e supporto IT per un soccorso più efficiente alle persone in difficoltà in montagna, ma prevedono anche una cooperazione sostenibile tra i servizi di soccorso in alta montagna nelle zone di confine e operazioni internazionali congiunte, nonché la collaborazione per l’efficiente adeguamento e sperimentazione sul campo (a costi ridotti) di nuove tecnologie per l’ottimizzazione delle catene di soccorso in alta montagna oltre la durata del progetto.
GLI AUTORI
In FYNN Strategy, sviluppiamo e commercializziamo nuovi modelli gestionali, prodotti e servizi. E orientiamo quelli esistenti al futuro.
Combiniamo una solida base di conoscenze dei gruppi target allo sviluppo di strategie, prodotti e marchi. In modo strutturato, al passo coi tempi e con un approccio pratico. In questo modo, sosteniamo aziende consolidate, istituzioni pubbliche e start-up intelligenti a operare in modo più mirato sui mercati di riferimento e a conquistarne di nuovi. Benvenuti alla nuova generazione di consulenza strategica. Aziende che si affidano alla nostra esperienza:
IL TEAM DI PROGETTO
Ovviamente, siamo specialisti. Ma questo non è il dato più importante.
Prima di tutto siamo persone, che raccolgono impressioni, ascoltano e comprendono, sono interessate e fanno domande, guidano e consigliano, sviluppano concetti, trovano divertente il vostro lavoro e sono a disposizione quando ne avete bisogno.
Il progetto è diretto da David Unterholzner. David è supportato da esperti in giornalismo e informatica. Le risorse IT si avvalgono di un ampio background nello sviluppo elettronico in ambito IoT e nella gestione interdisciplinare di progetti IT. Attingiamo inoltre a un vasto patrimonio di conoscenze attraverso punti di contatto nella
programmazione dei droni e un progetto di successo della Protezione civile altoatesina. Da sempre orientata all’innovazione, FYNN ha raccolto ampia esperienza nella consulenza per il settore dei droni.
Il progetto è collegato al progetto Interreg IT-AT n. 3203 "START" (CUP D59G18000000006). Inoltre, è sostenuto dal
INDICE
BIG PICTURE ... 2
EXECUTIVE SUMMARY ... 3
S.T.A.R.T. - CO-CREAZIONE DI “DRONI DI SOCCORSO” ... 4
ABOUT NOI TECHPARK ... 5
IL PROGETTO ... 6
ELENCO DELLE ILLUSTRAZIONI ... 8
CONTENUTI ... 9
FINALITÀ ... 9
DEFINIZIONE ... 9
RICERCA SULLE TENDENZE FUTURE E SUGLI SCENARI DI APPLICAZIONE DEI DRONI ... 10
INTRODUZIONE ...10
AREE DI APPLICAZIONE ...11
AGRICOLTURA ...11
INFRASTRUTTURA ...12
LOGISTICA ...13
ORGANIZZAZIONE A LUCI BLU ...14
INDUSTRIA DELL'INTRATTENIMENTO E DEI MEDIA ...15
INDAGINE QUANTITATIVA... 16
INTRODUZIONE ...16
VALUTAZIONE ...17
ADDETTI AI SERVIZI DI SOCCORSO ...17
ESPERTI DI DRONI ...20
RISULTATO ...23
INDAGINI QUALITATIVE ... 24
INTRODUZIONE ...24
VALUTAZIONE ...24
ROBERT SARTORI ...24
MICHAEL WIELAND ...27
GIACOMO STRAPAZZON ...30
JARNO PUFF ...32
MANFRED MUSSNER ...34
GIORGIO GUGLIERI ...36
RISULTATO ...38
CONCLUSIONE ... 41
VALORE AGGIUNTO ...41
VISION STATEMENT 2030 ...43
ANALISI SWOT: IL DRONE IN ALTO ADIGE ...43
ALLEGATO A: FONTI ...44
ALLEGATO B: MODELLI DI DRONI SELEZIONATI ...44
FEEDBACK COME USERAI IL DRONE NEL 2030? ...47
ELENCO DELLE ILLUSTRAZIONI
Figura 1: Rilevanza dei principali fattori nel soccorso alpino. ...19Figura 2: S.T.A.R.T. - ANALISI SWOT secondo Bruhn ...43
ELENCO DELLE TABELLE
CONTENUTI
FINALITÀ
Nell'ambito del progetto Interreg S.T.A.R.T., l’attività mira a integrare lo strumento tecnologico "drone" nella catena di soccorso alpino esistente e a individuarne diversi scenari di applicazione in collaborazione con gli esperti.
L'obiettivo perseguito può essere suddiviso nelle seguenti componenti:
● Rappresentazione della catena di soccorso alpino
● Identificazione di sofferenze, problemi ed esigenze nell’attività quotidiana di soccorso alpino
● Screening tecnologico delle possibilità e delle tendenze nel settore dei droni
● Consolidamento per l'elaborazione di diversi campi di applicazione e scenari d'uso La sfida è quella di strutturare la catena di soccorso alpino e valutare punto per punto gli effetti tecnologici. Il valore aggiunto di un drone nelle operazioni di soccorso deve essere corroborato da una valutazione critica ed elaborato in scenari d'uso coerenti. L’attività svolta deve quindi gettare le basi per la pianificazione dettagliata e ben fondata di una proposta di progetto.
DEFINIZIONE
Obiettivi
Devono pertanto essere fornite in formato digitale le seguenti prestazioni:
● sintesi delle interviste
● BIG PICTURE: presentazione tramite poster DIN A0 degli elementi rilevanti
(tendenze, requisiti, aree di applicazione, tecnologie, ...) per la rappresentazione del quadro generale
● scenari tematici per il miglioramento olistico delle catene di soccorso alpino Contenuti del progetto
Il progetto si articola nei seguenti pacchetti:
1) Sondaggi
a. Sondaggio esplorativo online di 25 esperti con questionari quantificabili i. sulla base di un questionario specifico per il progetto
ii. elaborazioni e sintesi
b. Intervista qualitativa (faccia a faccia, telefonica) a:
i. due esperti con una rassegna generale dell'intera catena di soccorso
2) Concetti
a. Elaborazione di singoli scenari d'uso, requisiti e tendenze b. Ricerche di natura scientifica su tendenze e requisiti c. Screening tecnologico dei "droni”
3) Big Picture
a. Progettazione di un poster (digitale) in formato DINA 0. Panoramica su:
i. tendenze ii. requisiti
iii. aree di applicazione iv. tecnologie
v. esigenze
vi. opportunità e rischi
RICERCA SULLE TENDENZE FUTURE E SUGLI SCENARI DI APPLICAZIONE DEI DRONI
INTRODUZIONE
In primo luogo, la “vision” formulata per i droni di soccorso autonomo nel 2030 si basa su una ricerca incentrata su tendenze future e scenari di applicazione, alcuni dei quali, descritti di seguito, sono già oggi una realtà. Tali tendenze e scenari sono inoltre utili per illustrare gli orientamenti nello sviluppo dei droni, soprattutto nel settore commerciale.
I contenuti sono suddivisi nelle diverse aree di applicazione, che sono presentate assieme ai possibili scenari d’impiego, con la descrizione delle tecnologie e delle sfide prevedibili.
La ricerca si basa su contenuti scientifici, articoli di stampa, pagine di prodotti e letteratura.
Nel capitolo seguente, le tendenze future sono corroborate mediante interviste di carattere quantitativo e qualitativo di esperti.
AREE DI APPLICAZIONE
AGRICOLTURA
L'agricoltura è considerata il principale settore di applicazione potenziale per le soluzioni autonome e mobili con droni. La società britannica di ricerche di mercato IDTechEx prevede vendite globali nell’ordine di 480 milioni di dollari entro il 2027.
Grazie ai droni, è possibile raccogliere dati, automatizzare processi ridondanti e aumentare l'efficienza. Il monitoraggio della crescita delle coltivazioni permette di reagire tempestivamente con acqua, pesticidi e fertilizzanti per evitare cattivi raccolti. Ciò consente una gestione agricola con analisi “smart” ad alta precisione, per soddisfare tutte le esigenze del settore, con la conseguente riduzione dei costi operativi, il miglioramento della qualità del raccolto e l’aumento dei margini di profitto. Ad esempio, mediante un impiego più mirato dei prodotti fitosanitari. In quest’ambito si possono raggiungere potenziali di risparmio dal 40 al 70%. Già oggi sono disponibili soluzioni per colture quali cotone, agrumi e meli.
tecnologie
• Scansione laser
• Sensori Lidar
• Telecamera multispettrale
• Telecamera a infrarossi
• Telecamera a immagini termiche
• Erogatore (ad esempio per trattamenti antiparassitari)
• Serbatoio ed erogatore di liquidi (impiego di prodotti fitosanitari) Scenari di applicazione
• Documentazione: fotografie aeree ad alta risoluzione a documentazione del reale danneggiamento di piante, alberi o colture, ad es. per scopi assicurativi
• Analisi: telecamera multispettrale per l'analisi del terreno e dello stato delle colture
• Previsione dell’ammontare del raccolto
• Diffusione aerea di sementi con il supporto dei droni
• Impollinazione di piante e fiori
• Raccolta delle mele
• Mappatura Sfide
• Scetticismo degli agricoltori (sicurezza per il futuro)
• Disponibilità commerciale (maturità del prodotto e punti di vendita)
INFRASTRUTTURA
È in quest’ambito che la società di consulenza PwC individua le maggiori opportunità d’uso dei droni in termini di valore di mercato. Secondo le stime di PwC, la dimensione economica del mercato ammonta ad oltre 40 miliardi di dollari.
Le attività gestibili per mezzo dei droni nell’ambito delle infrastrutture includono
l'osservazione, il monitoraggio e il controllo dell'avanzamento dei lavori di costruzione o di installazioni complesse o ramificate. Tra i settori d’impiego si annoverano
principalmente la produzione di energia e l'ingegneria civile,
ove i droni vengono impiegati soprattutto in condizioni pericolose, complesse e prolungate.
Ad esempio, nell'ispezione di torri di raffreddamento, centrali elettriche, camini o linee elettriche aeree. In questi casi l'uso dei droni è considerato principalmente un servizio. In altri termini, i fornitori di energia non utilizzando i droni direttamente, ma si avvalgono di un servizio fornito da terzi che dispongono delle attrezzature tecniche e del know-how necessari.
tecnologie
• Macchine fotografiche reflex ad alta risoluzione
• Termocamere ad alta risoluzione
• Algoritmi applicativi speciali Scenari di applicazione
• Fotogrammetria e sistemi di geoinformazione per software di pianificazione
• Rilievo di opere di costruzione
• Geomonitoraggio in prossimità di edifici e assistenza e manutenzione di infrastrutture e componenti difficili da raggiungere (ponti, ciminiere, condutture, linee elettriche, ecc.)
• Ispezione cantieri e sorveglianza dipendenti
• Monitoraggio della sicurezza di infrastrutture e cantieri
• Controllo supportato da GPS dei macchinari e gestione flotta nella costruzione di strade, ad es. per prevenire ingorghi stradali
• Assistenza e manutenzione di strutture e componenti difficilmente raggiungibili (ponti, ciminiere, condutture, linee elettriche, ecc.)
• Generazione di dati 2D e 3D
• Mappatura Sfide
• Barriere normative: ad es.: divieto di voli fuori vista
• Integrazione di mercati esistenti
• Necessità di sviluppare anticipatamente scenari applicativi tangibili
LOGISTICA
In passato, ha richiamato l’attenzione relativamente ai droni soprattutto il settore della logistica. Ciò è da ricondursi principalmente alle eclatanti prove e dimostrazioni mediatiche di giganti tecnologici quali Google, Amazon e Co.
Il valore dei servizi da sostituire o fornire in quest’ambito è stimato dalla società di
consulenza PwC in 13 miliardi di dollari – ed è quindi notevolmente inferiore al potenziale rilevato per il settore delle infrastrutture e dell'agricoltura. Nella logistica non sono ancora disponibili applicazioni commerciali per i droni. Tuttavia, talune nicchie della catena logistica promettono un certo potenziale. Ad esempio, per il trasporto interno nei magazzini o nelle aree aziendali.
Rientra nell’ambito della logistica anche l'auto volante. Molti tecnici e gli ottimisti ritengono che il trasferimento del traffico cittadino nello spazio aereo ancora inutilizzato possa contribuire a risolvere i problemi di mobilità. Singapore ha annunciato che il trasporto aereo di passeggeri farà parte della mobilità urbana entro il 2030. A Dubai si prevede che, entro il medesimo arco di tempo, un terzo di tutto il trasporto passeggeri avverrà tramite aerotaxi a funzionamento autonomo.
tecnologie
• Uso di multicotteri per il trasporto di carichi e persone
• Potenti batterie e sistemi di accumulo dell’energia elettrica
• Velivoli ad ala fissa con rotori inclinabili per decolli verticali per medie distanze Scenari di applicazione
• Consegna di:
o pacchi ("grandi magazzini volanti") o generi alimentari
o farmaci o vaccini
o campioni ematici e di tessuti
• trasporto di persone in aerotaxi
• gestione dell'inventario dei magazzini con l'aiuto di droni Sfide
• Dal punto di vista giuridico: autorizzazione al traffico aereo, e assenza di regolamentazione per il traffico aereo e i siti di atterraggio
• sicurezza
• Costi: la consegna di pacchi nelle zone urbane non è redditizia
• mancanza di casi d'uso commerciali
• tecnologia
ORGANIZZAZIONE A LUCI BLU
Con “organizzazione a luci blu” s’intendono tutti i tipi di strutture di soccorso, tra cui i servizi di ambulanza, il soccorso aereo o alpino, inclusi la polizia e i vigili del fuoco. Durante gli interventi dei servizi di soccorso, è spesso in gioco la vita e l’incolumità fisica – anche quelle dei soccorritori. In tutti questi casi il drone può contribuire ad aumentare la celerità degli interventi e la sicurezza degli addetti coinvolti. Nel caso dei soccorritori, ad esempio, si tratta di effettuare ricognizioni in aree sconosciute, per i vigili del fuoco di ispezionare edifici in fiamme, e per la polizia di sorvegliare o seguire persone sospette. Negli Stati Uniti, i droni sono già utilizzati da oltre 600 autorità incaricate dell’applicazione della legge in tutto il paese per la prevenzione e l'investigazione di attività criminali. Anche i servizi di soccorso alpino sono organizzazioni a luci blu, un tema che verrà trattato più dettagliatamente nei capitoli seguenti.
tecnologie
• Visione notturna
• Sensori Lidar
• Telecamera per acquisizione di immagini termiche
• Telecamera multispettrale Scenari di applicazione
• Ricerca di persone scomparse, sospette
• Valutazione della situazione durante operazioni di polizia
• Ricognizione durante operazioni di soccorso
• Sorveglianza nel caso di assembramenti, ad es. durante dimostrazioni
• Determinazione delle cause di incendi
• Creazione e supporto di rete radio digitale
• Rilevamenti in caso di incidenti stradali
• Valutazione delle situazioni di pericolo in caso di incendi boschivi o fughe di gas
• Trasporto di riserve di sangue e medicinali sul luogo dell'incidente
• Valutazione in caso di incidente (ad es. nucleare)
• Protezione dei confini
• Distacco artificiale di valanghe Sfide
• Ostacoli normativi
• Formazione del personale di emergenza
• Accettazione dei droni
INDUSTRIA DELL'INTRATTENIMENTO E DEI MEDIA
Da tempo l'industria cinematografica si avvale dei droni per catturare e inserire nei film nuove immagini spettacolari.
Oltre a introdurre nuove prospettive, ciò consente una sensibile riduzione dei costi rispetto all’impiego di elicotteri, ad es. per le riprese aeree.
Anche nel caso di eventi sportivi, opere teatrali e musical l'uso dei droni offre nuove opportunità per la trasmissione di immagini in movimento.
Lo stesso vale per i reportage dei giornalisti, che possono inviare immagini in tempo reale in modo rapido e semplice. In quest’ambito si rileva pertanto un notevole potenziale, sia per i media tradizionali (stampa, televisione), ma soprattutto per i mezzi di comunicazione in Internet.
tecnologie
• Telecamere ad alta risoluzione
• Microfoni
• Algoritmi per il volo autonomo Scenari di applicazione
• Riprese cinematografiche
• Volo in autonomia – per consentire all'utente di concentrarsi interamente sulla gestione della telecamera
• Grandi eventi come il Campionato mondiale di calcio, la Formula 1, ecc.
• Nei musical o a teatro
• Nuove applicazioni nell'industria dell'intrattenimento: ad es. in sostituzione dei fuochi d'artificio
INDAGINE QUANTITATIVA INTRODUZIONE
Nel corso dell’attività è stato elaborato un questionario quantitativo allo scopo di valutare le esigenze attuali nella catena di soccorso alpino e quantificare il valore aggiunto fornito dal drone di soccorso autonomo. Inoltre, devono essere identificate le sfide tecnologiche, legali e organizzative per poter giungere all’impiego di droni per il soccorso autonomo entro il 2030. I risultati così ottenuti devono consentire una suddivisione in base a scenari d'uso, con i rispettivi ostacoli, vantaggi e valore aggiunto. Il questionario deve fornire un quadro motivato delle tendenze desunte dalla ricerca. L'attenzione è concentrata sulla catena di soccorso alpino.
Il questionario è stato inviato via e-mail a un totale di 29 esperti tramite la piattaforma online "SurveyMonkey". Per la risposta è stato fissato un periodo di 9 giorni. Dopo 4 giorni è stato inviato un promemoria. Prima dell'inizio del sondaggio, è stata richiesta e assicurata la disponibilità di tutti gli esperti tramite una e-mail personale.
Le domande sono suddivise in due categorie (addetti ai servizi di soccorso, esperti di droni).
La prima è riservata ai responsabili in ambito operativo e della medicina d'urgenza (di seguito "addetti ai servizi di soccorso"). La seconda categoria riguarda gli esperti specializzati in infrastrutture di rete, organizzazione operativa e tecnologia dei droni (di seguito "esperti di droni").
VALUTAZIONE
I risultati sono suddivisi nei due gruppi tematici "servizi di soccorso" ed "esperti di droni" in modo analogo al questionario.
ADDETTI AI SERVIZI DI SOCCORSO
Il questionario per il gruppo target “addetti ai servizi di soccorso” è suddiviso nelle seguenti sotto-aree:
1. Situazione attuale 2. Scenari d’uso
a. localizzazione pazienti b. trasporto
c. diagnosi a distanza 3. Sfide
Un totale di 8 partecipanti ha preso parte al sondaggio, rispondendo debitamente alle domande.
SITUAZIONE ATTUALE
5 addetti hanno dichiarato che le aspettative sulle attuali possibilità d’uso dei droni nella catena di soccorso appaiono soddisfatte. Nessuno dei partecipanti ritiene che le sue aspettative siano state superate o disattese. Secondo la maggioranza degli addetti (63%), il pilota interno della rispettiva organizzazione di soccorso è responsabile del volo dei droni e della valutazione dei voli.
INTEGRAZIONE NELLA CATENA DI SOCCORSO
L’integrazione dei droni nella catena di soccorso richiede l’elaborazione di pertinenti direttive operative. La maggioranza degli intervistati ha dichiarato che devono essere prese in considerazione anche le zone di interdizione al volo, i parchi naturali e i territori con restrizioni. Due intervistati hanno indicato, come aspetti centrali, la sicurezza e la formazione costante relativamente a scenari d'impiego standardizzati. In ogni caso è importante la disponibilità 24 ore su 24.
A seguito di un impiego più massiccio dei droni, 4 addetti si attendono maggiori opportunità di cooperazione transfrontaliera relativamente a:
• creazione di strutture organizzative complementari
• armonizzazione transfrontaliera della formazione
• implementazione di uno scenario standard uniformato a livello panalpino dei servizi di soccorso
SCENARI D'USO
Il drone autonomo è destinato a fornire supporto nelle operazioni di soccorso quotidiane a diversi livelli. Il 100% degli addetti ai servizi di soccorso individua il principale valore aggiunto dell’uso del drone nel ritrovamento di persone. Vengono inoltre valutati favorevolmente i seguenti scenari:
• ottenimento di un quadro della situazione (75%)
• trasporto di materiale di soccorso (71%)
• esplorazione di aree sconosciute o pericolose (86%)
• rilevamento del territorio (63%)
Circa il 36% degli intervistati attribuisce un valore aggiunto a tutti i casi d'uso.
Gli addetti ai servizi di soccorso ritengono prezioso l'uso del drone prevalentemente nelle seguenti tipologie d’intervento:
• ricerca in ambiente alpino (100%)
• ricerca in ambiente non alpino (71%)
• movimentazione di materiali/di massa (100%) LOCALIZZAZIONE PAZIENTI
Mediamente (8,2 intervistati su 10), viene attribuito un valore aggiunto molto elevato all’uso dei droni a supporto della localizzazione di pazienti, scansione di aree, mappatura rapida e delle riprese aeree in tempo reale.
TRASPORTO
Il trasporto di attrezzature di soccorso è descritto come rilevante dal 71% degli addetti ai servizi di soccorso. Il trasporto di attrezzature di soccorso con l'aiuto di droni può alleggerire il peso a carico dei soccorritori che, secondo il sondaggio, varia da 1 a 70kg, mentre 5 persone hanno indicato un range compreso tra 1 e 10 kg. Concretamente, devono essere trasportati il defibrillatore, il salvagente o i kit di primo soccorso.
La possibilità di trasportare persone è considerata dai soccorritori particolarmente utile nei casi in cui il paziente si trovi in zone accidentate, non vi sia tempo sufficiente per l'arrivo dei mezzi convenzionali o il drone offra vantaggi rispetto all'elicottero (cavità strette, ad esempio).
DIAGNOSI A DISTANZA
I droni per il soccorso devono permettere, dopo aver individuato un ferito in una zona accidentata, di comunicare con il paziente tramite microfono/altoparlante e telecamera in attesa che i servizi di soccorso giungano sul posto. Ciò consente di formulare una prima diagnosi e allacciare un rapporto di fiducia. 8 intervistati stimano il valore aggiunto a 9 punti su 10.
GENERALI
Per poter creare valore aggiunto, occorre prima superare diverse sfide.
Non vi è tuttavia accordo sulle funzioni a cui il drone debba adempiere per migliorare la ricerca del paziente. Gli intervistati indicano quanto segue:
• volo in spazi ristretti (50%)
• volo strumentale (BVLOS) (25%)
• volo notturno (25%)
A partire dallo stato attuale, secondo 3 intervistati su 8 occorre sviluppare ulteriormente gli scenari d’uso e adeguare il quadro giuridico.
L'introduzione dei droni comporterà cambiamenti nella struttura organizzativa. Secondo due esperti, dovrà essere realizzata l'infrastruttura necessaria e ripensata
l'amministrazione/struttura a livello di organizzazione. Ad esempio, si dovranno assumere tecnici e piloti e definire ulteriori protocolli e processi. Per quanto riguarda la formazione necessaria, gran parte degli operatori (50%) rileva l’esigenza di introdurre corsi di aggiornamento annuali.
Lo scenario d'uso ottimale del droni per il soccorso autonomo è indicato principalmente nell’esplorazione della zona e nella ricerca di pazienti, al fine di ridurre i tempi d’intervento in alta montagna. 3 intervistati affermano che il drone è particolarmente importante in condizioni meteorologiche avverse o in terreni accidentati, in cui il livello di rischio delle operazioni di recupero è troppo alto. Drone.
IN SINTESI
Riassumendo, si può affermare che il principale valore aggiunto del droni per il soccorso autonomo risiede nella diagnosi e nella localizzazione a distanza delle persone. Soprattutto in condizioni di maltempo e su terreni accidentati, ancora caratterizzati, con mezzi di recupero tradizionali, da eccessivi livelli di rischio o tempi prolungati. A tal fine sono ancora numerosi gli ostacoli da superare, in particolare in ambito amministrativo, legale e
infrastrutturale. Gli operatori dei servizi di soccorso intervistati individuano un valore aggiunto nel droni per il soccorso autonomo in molti settori.
RIDUZIONE DEI FATTORI
PRINCIPALI
FINO AL TEMPOPAZIENTE
ESPERTI DI DRONI
Il questionario per il gruppo target “esperti di droni” è suddiviso nelle seguenti sotto-aree:
1. sicurezza
a. tecnologia b. rischio 2. Sfide
3. tecnologie
Un totale di 11 partecipanti ha preso parte al sondaggio, rispondendo debitamente alle domande.
SICUREZZA
Secondo bdl.aero, nel 2017 la probabilità statistica di perdere la vita in un incidente aereo nell’ambito dell'aviazione civile era di circa 1 su 92.750.000. Nel caso dei droni si parla ancora di 1 su 1000. La maggior parte degli esperti intervistati afferma che il livello di sicurezza può essere migliorato dotando i droni di sensori (73%) e sistemi di assistenza al volo (45%). A tale scopo viene citato più volte il tema della cosiddetta “intelligenza artificiale". 3 intervistati hanno inoltre indicato, tra i fattori essenziali per la sicurezza, la revisione dei componenti esistenti e la pianificazione in termini di spazio aereo e area di intervento.
TECNOLOGIA
In termini concreti, circa il 36% degli esperti individua una sfida nelle condizioni quadro nell’ambito del soccorso alpino e delle rispettive direttive operative. Di conseguenza, in futuro si dovrà prestare maggiore attenzione all’idoneità per tutte le condizioni
meteorologiche, nelle zone di difficile accesso e alle differenze di altitudine. In proposito, un intervistato menziona anche l'adeguamento del collegamento dati per C2 e il feedback video allo scenario operativo, nonché la revisione dei componenti tecnici per ambienti estremi. Occorre inoltre rielaborare gli attuali sistemi di modellazione dell'altitudine, risolvere le anomalie dei segnali GPS/radio e assicurare la compatibilità termica.
RISCHIO
L'analisi del rischio SORA prende in considerazione i seguenti criteri: area di intervento, spazio aereo, sistema aeronautico, finalità dell’intervento e conoscenze del pilota. Secondo gli intervistati, occorre recuperare terreno soprattutto per quanto riguarda lo spazio aereo (64%) e l’area di intervento (55%). In questo contesto le conoscenze e la formazione del pilota sono considerate meno rilevanti (45%).
Gli 11 esperti prevedono un lieve aumento del traffico aereo (circa il 23%) nelle Alpi, senza tuttavia essere concordi riguardo all’eventualità che il traffico aereo costituisca un
problema. Il 54% vota a favore, il 46% contro. Un intervistato esclude il verificarsi del problema, specificando che lo spazio aereo viene strategicamente suddiviso in funzione dei
GENERALI
Tra le maggiori sfide da superare per realizzare entro il 2030 operazioni di ricerca e soccorso completamente automatizzate viene indicato il quadro giuridico (82%). In linea con il previsto aumento del traffico aereo alpino, il 64% degli intervistati indica come sfida anche il rischio di collisione. Secondo 5 esperti, gli ostacoli ancora da superare nelle zone alpine riguardano soprattutto l’idoneità in condizioni avverse (meteo, temperatura, altitudine, perdita di segnale e venti forti), mentre 9 intervistati affermano che in futuro potrebbe emergere il problema dei sistemi anticollisione. Per quanto riguarda il trasporto di soccorritori/pazienti, gli esperti indicano non solo il rischio per la sicurezza (91%), ma anche il quadro giuridico (73%), problematiche che tuttavia dovrebbero essere superate entro il 2030. Gli esperti sono fiduciosi. Oltre alle disposizioni di diritto aereo menzionate da 8 intervistati, che dovranno essere adeguate, il 45% degli esperti ha indicato come
essenziali per il droni per il soccorso autonomo diversi aspetti tecnologici nell'ambito del coordinamento autonomo per la localizzazione dei pazienti e della comunicazione con i servizi di soccorso. 6 esperti hanno inoltre sottolineato la criticità della sicurezza del soccorritore/paziente. Non sono state espresse preoccupazioni etiche.
TECNOLOGIA
Oltre agli strumenti necessari nell'ambito della sicurezza, il 55% degli esperti prevede, come pietre miliari nell'ulteriore sviluppo dei droni entro il 2030, le capacità di funzionamento autonomo e, in associazione ad esse, 5 esperti si aspettano una maggiore efficienza energetica grazie a batterie di nuova generazione.
Il 64% degli intervistati suppone che nel 2030 sarà operativo un drone completamente automatizzato che, a una chiamata d'emergenza, sia in grado di eseguire autonomamente tutte le fasi d’intervento. Il restante 40% è invece di parere contrario. Secondo 5 esperti, il principale ostacolo è da individuarsi nel quadro giuridico, poiché i mezzi tecnologici sono già disponibili.
Grande rilevanza assume, secondo la totalità degli intervistati, la telecamera a immagini termiche per l’identificazione dei pazienti in alta montagna. Il 27% valuta gli scanner LIDAR come rilevanti. Vengono inoltre menzionati anche gli apparecchi di ricerca in valanga (ARVA), le telecamere con riconoscimento dei colori e delle persone e i dispositivi mobili di ricerca radio.
Gli esperti sono per lo più unanimi riguardo ai compiti che i droni saranno in grado di svolgere entro il 2030, vale a dire:
• trasporto di materiale (di soccorso) (100%)
• localizzazione di persone scomparse/ferite (100%)
• riprese aeree (82%)
• rilevamento e ricognizione del territorio (91%)
• monitoraggio (100%)
INDUSTRIA
Secondo gli esperti, l'uso dei droni è utile prevalentemente nelle seguenti tipologie d’intervento:
• ricerca in ambiente alpino (91%)
• ricerca in ambiente non alpino (73%)
• movimentazione di materiali/massa (73%)
• emergenza sanitaria con necessità di soccorso in alta montagna (più di due persone) (37%)
• infortunio in acqua (canyoning ecc.) (55%)
La maggioranza degli esperti riconoscono l’utilità dei droni in tutti i casi d’intervento.
Secondo 3 intervistati, la formazione potrebbe contribuire a un maggiore impiego dei droni nelle attività quotidiane di soccorso, considerando che gran parte del personale non ha familiarità con i concetti dell'aviazione. Il 36% degli esperti di droni ritengono necessari corsi introduttivi e di aggiornamento annuali.
Inoltre, per attuare un impiego sempre più diffuso dei droni nel soccorso alpino sono prevalentemente rilevanti (45%) l'ulteriore sviluppo degli scenari d’uso e il conseguente valore aggiunto che può essere comunicato.
In sintesi, lo scenario d'uso ottimale per il droni per il soccorso autonomo consiste nella combinazione tra volo di ricerca autonomo con identificazione di una o più persone e diagnosi a distanza tramite telecamera/microfono e altoparlante, con il trasporto di risorse di soccorso e farmaci. Il drone deve essere impiegato principalmente come strumento di supporto per immagini in tempo reale e operazioni di ricerca. In questo contesto, il drone potrebbe trasmettere i dati delle immagini per la valutazione durante il volo e quindi accelerare il processo di ricerca. In aggiunta, può essere effettuato il rilievo del terreno, con l’uso di vari sensori per facilitare la localizzazione del paziente. Un’alternativa potrebbe essere un drone a partenza autonoma, che effettui automaticamente un primo volo di ricognizione in base alla geolocalizzazione trasmessa dallo smartphone del paziente.
IN SINTESI
Riassumendo, si può affermare che le maggiori sfide nell'uso dei droni sono da individuarsi nell'ambito della regolamentazione dello spazio aereo e dei sistemi anticollisione associati.
Per l’integrazione nella catena di soccorso occorre ancora molto lavoro in termini di comunicazione e chiarificazione. Il drone non è ancora riconosciuto come strumento di supporto e questo crea tensioni.
RISULTATO
L’analisi dei questionari ha consentito di elaborare un’efficace visione d’insieme sul drone come strumento di soccorso e sul suo utilizzo nel 2030.
I risultati sono da considerarsi moderatamente significativi e, in base al tasso di risposta relativamente alto pari al 66% (19 su 29), sufficientemente quantificati. In considerazione dell’elevato livello di conoscenza dell'argomento degli intervistati, che già in passato si sono occupati in modo intensivo di questo argomento/progetto, la qualità delle opinioni
formulate può ritenersi elevata. Ciononostante, un totale di 19 partecipanti non può dirsi rappresentativo dell'ampia area tematica.
INDAGINI QUALITATIVE INTRODUZIONE
Per l’elaborazione dei risultati quantitativi sono state condotte interviste qualitative con 6 partner selezionati tra gli esperti delle categorie "servizi di soccorso" ed "esperti di droni".
La selezione è avvenuta in base alla disponibilità e ai settori di competenza con l’obiettivo di raccogliere tutte le diverse prospettive (operative, legali, tecnologiche). Le interviste dei 6 partner sono state condotte seguendo una guida individuale di massima in colloqui di circa 30-45 minuti tramite piattaforme di comunicazione online.
VALUTAZIONE
Le interviste sono state trascritte e riassunte e sono disponibili in lingua tedesca indipendentemente dall’intervistato.
ROBERT SARTORI
Robert Sartori è un operatore del Soccorso Alpino in Alto Adige.
SITUAZIONE ATTUALE
Il piano di allarme del soccorso alpino prevede ordini di partenza per le diverse tipologie d’intervento. All’arrivo di una chiamata d’emergenza alla Centrale Provinciale di Emergenza, viene generato un ordine d'intervento sulla base delle informazioni iniziali e della
descrizione dell'incidente.
Il piano di allarme comprende nove tipologie di incidente: in base alla segnalazione pervenuta in centrale, il sistema suggerisce quali servizi di soccorso, in quali aree, devono essere allertati.
INTEGRAZIONE NELLA CATENA DI SOCCORSO
La catena di soccorso presente in Alto Adige coincide in gran parte con quella dei partner dell'Euregio. Interventi congiunti, tuttavia, hanno luogo raramente, e sono per lo più di natura straordinaria, come ad esempio nel caso di valanghe nelle zone di confine. Qualora venga richiesta assistenza, si tratta in gran parte dell’uso di mezzi speciali, quali elicotteri o unità cinofile.
Nel quadro del progetto S.T.A.R.T. si intensifica la cooperazione tra regioni; ad esempio, è stato sviluppato congiuntamente un kit di sopravvivenza. Inoltre si scambiano informazioni riguardo ad apparecchi o strumenti interessanti. L’acquisto delle attrezzature, tuttavia, avviene ancora separatamente, poiché è legato ai finanziamenti messi in campo dalle
Villandereralm, durante il quale è stato efficacemente presentato l’uso dei droni nell’ambito del soccorso alpino.
Di fatto è già in atto la collaborazione tra le unità cinofile, lo stesso potrebbe quindi avvenire nel caso dei droni.
IL DRONE NEL SOCCORSO ALPINO
In futuro, anche il soccorso alpino altoatesino intende affrontare il tema dei droni e renderne possibile l’uso, riconoscendone il valore aggiunto. Il drone è considerato un ulteriore strumento a disposizione del soccorso alpino. Il processo di piena integrazione nelle attività di soccorso richiederà diversi anni, trattandosi di una nuova materia a cui sono associati requisiti legali specifici.
IL DRONE
Attualmente il drone nel soccorso alpino è destinato alle operazioni di ricerca. Di conseguenza, è equipaggiato con una potente telecamera ottica e termica. Il drone impiegato è realizzato dalla ditta Soleon e ne viene testato l’uso in diversi scenari ed esercitazioni. I primi corsi sono previsti per agosto di quest'anno. Il programma è già stato elaborato e il corso sarà frequentato da 20-30 addetti al soccorso alpino già in possesso della licenza per droni. I contenuti sono stati definiti dal fornitore del drone in
collaborazione con un membro del soccorso alpino.
SCENARI OPERATIVI
• Ricerca di persone scomparse tramite telecamera termica
• Ricognizione di aree difficilmente accessibili
• Rilevamento di danni causati dal maltempo
• Rilevamento di slavine
• Sostituzione degli elicotteri quando le condizioni meteorologiche non ne consentono l'uso.
Un esempio pratico in cui il drone si sarebbe dimostrato vantaggioso rispetto all'elicottero:
operazione di ricerca di una persona scomparsa, in transito con un cane. Impossibile utilizzare l’elicottero richiesto, perché il pilota ha già esaurito le ore di volo. La ricerca deve essere effettuata a piedi. In questo caso un drone dotato di una telecamera termica avrebbe facilmente localizzato il cane, accelerando la ricerca.
VALORE AGGIUNTO
L’integrazione del drone nell’attività di soccorso quotidiana consente una riduzione dei rischi per gli addetti, ad esempio durante la ricognizione di aree pericolose. Il valore aggiunto offerto dal drone è percettibile soprattutto nelle operazioni di ricerca, grazie alla telecamera termica.
Un piccolo drone manovrabile per la ricognizione deve essere operativo in 1-2 minuti. Se si tratta di un'operazione di ricerca, il tempo di preparazione può estendersi a 1-2 ore.
Deve essere in grado di trasportare carichi. Togliere materiale e peso all'equipaggio è vantaggioso. Per quanto riguarda la durata di funzionamento, più a lungo il drone può volare, meglio è. Già oggi sono disponibili software che consentono al drone di ripartire dopo il cambio della batteria là dove si era interrotto. La durata dipende anche dai sensori:
quelli di qualità elevata sono anche più pesanti, cosa che determina un tempo di volo più breve.
IMPLEMENTAZIONE
Un drone speciale Soleon sarà dislocato in ogni distretto dell'Alto Adige.
L’idea è quella di dotare di droni i servizi di soccorso sottoutilizzati o meno sfruttati, creando un gruppo di droni. L’obiettivo è avere a disposizione piloti di droni in modo capillare.
Michael Wieland è direttore di UAV DACH e.V. Verband für unbemannte Luftfahrt di Berlino ed è inoltre fondatore del Drone Pioneer Award.
USO DI DRONI NEL 2030
Nel 2030 ambiti essenziali della vita dell’uomo saranno supportati dai droni, come strumento e parte integrante di una catena di valore. Se la catena di valore non produce effetti positivi, lo strumento “drone” è inutile. A questo proposito è importante attenersi alle quattro D della robotica: dull, dirty, dangerous, distant (noioso, sporco, pericoloso,
distante). Uno degli intervistati ha aggiunto una quinta D per “dati”. Se due di queste D non sono soddisfatte, le probabilità che l’applicazione in esame abbia successo sul mercato sono ridotte.
USO DI DRONI NELLA CATENA DI SOCCORSO
Le caratteristiche “distante” e “pericoloso” sono soddisfatte - in aggiunta, è possibile raccogliere dati da utilizzare. Un altro aspetto essenziale è la velocità. In molti casi il drone raggiunge il luogo d’intervento più rapidamente. Le possibilità di sopravvivenza di un paziente aumentano sensibilmente se l'assistenza medica può essere fornita nel periodo tra la segnalazione d’allarme e l'arrivo dei servizi di soccorso. In termini concreti, questo significa controllare i segni vitali, stimolare il muscolo cardiaco o istruire una terza persona.
Gli studi dimostrano che il tasso di sopravvivenza delle vittime di annegamento aumenta se interagiscono con un drone. Mediante il contatto tramite drone, è possibile attenuare la sensazione di panico con il dialogo e far posto a un senso di vicinanza. La sola disponibilità di un altoparlante che segnali “i soccorsi sono in arrivo, fai questo o quello” è da ritenersi fondamentale in ambiente alpino.
SCENARI OPERATIVI
• Evacuazione di persone da situazioni pericolose (ad es. una parete ripida) a un luogo sicuro (di trattamento). Dal punto di vista tecnologico non vi sono problemi, ma il processo di autorizzazione è complesso.
• Trasferimento del drone al luogo d’intervento tramite elicottero: il drone vola verso la parete della montagna per fungere da piattaforma operativa. Il pilota del drone si trova sull'elicottero. Il drone trasporta il paziente in un luogo sicuro e lo consegna all'elicottero o vola in formazione fino alla clinica. Le obiezioni in termini di diritto del trasporto aereo si riducono notevolmente, in quanto il volo in formazione rende l’unità visibile per gli altri utenti dello spazio aereo e avviene virtualmente in modalità visiva.
• Ricerca automatica (non autonoma) di persone scomparse secondo le specifiche e lo schema del piano d’intervento.
• Accettazione. Arriveremo al punto in cui i pazienti si affideranno a un drone?
• Da evitare: l’idea di forzare un prodotto sul mercato attraverso una fiera o la distribuzione.
Deve esserci domanda.
• Quadro giuridico
• Costi: la costruzione di un drone completamente certificato è possibile già oggi, ma non è più conveniente del classico elicottero
• Attrattività dei servizi forniti tramite drone: non devono offrire solo vantaggi in termini di prezzo, bensì disponibilità, affidabilità e sicurezza.
• Friday-for-Future: l'impatto del movimento sull'uso dei droni non è ancora valutabile.
• Ostacoli tecnologici minori: fonti open-source di software. Non possono più essere prese in considerazione a causa della questione della responsabilità.
• Nessun sistema certificato: la relativa tecnologia non può ancora essere acquistata sul mercato aperto
• Creazione di casi d'uso redditizi o passaggio da Ricerca &Sviluppo alle normali condizioni di esercizio: ad es. ispezione di oleodotti o linee elettriche. In questo caso i droni non devono fornire solo immagini, ma anche report e valutazioni che le aziende possano utilizzare per riparare e prevenire danni in modo affidabile.
• Oligopolio dei produttori di aeromobili: il potere di mercato di Airbus, Boeing e Co.
rappresenta una minaccia per i piccoli fornitori.
SOLUZIONI
Il problema dell'accettazione deve essere osservato nell’ottica delle scienze sociali. È importante far comprendere alle persone, in occasione di eventi sportivi o altre
manifestazioni, che i droni sono sicuri. Dare rilievo unicamente agli aspetti tecnici, non è sufficiente, così come avviene per i tosaerba nei negozi di bricolage: occorre osservare il prato tosato a regola d’arte del vicino per comprenderne l’efficacia. Solo in questo modo si crea domanda.
Per quanto riguarda le collisioni, d’altronde, si presta troppa attenzione alla prevenzione tecnica piuttosto che a quella strategica. Nelle aree urbane il drone non si avvicina agli altri aerei, perché il suo campo d’azione è molto più vicino al suolo e agli edifici. In alta
montagna avviene la stessa cosa. Piuttosto, occorre stabilire norme per la coesistenza con i parapendii. La popolazione dello spazio aereo è sovrastimata. I droni occupano in realtà uno spazio aereo inutilizzato, come confermano ora anche le normative attualmente in vigore nell’UE. Molte applicazioni con i droni non hanno bisogno di tecnologie anticollisione.
• Il servizio di soccorso alpino bavarese, tra i maggiori per entità e annoverato anche tra i principali proprietari di droni in Germania, ha introdotto l’uso dei droni già cinque anni fa, per meglio gestire, in caso di indisponibilità dell’elicottero e per evitare lunghe salite a piedi, le numerose richieste di intervento in alta montagna da parte di escursionisti provenienti dalle città.
• In Svizzera: il Soccorso Alpino Svizzero dispone di una propria rete di allerta in
collaborazione con il Soccorso Aereo Svizzero, che può attivare diverse centinaia di piloti di droni. In questo modo viene segnalata, ad esempio, una persona scomparsa nella zona del ghiacciaio Alex e i droni partono per la ricerca in base al piano d’intervento.
• Progetto droni Mecklenburg-Vorpommern: sono state identificate 63 postazioni di droni a copertura dell'intera regione. Il drone consegna il defibrillatore nel luogo dell’incidente se, secondo il calcolo di un algoritmo, l'ambulanza non può raggiungere il paziente entro 10 minuti, ed effettua un primo volo di ricognizione in base alla geolocalizzazione trasmessa dal paziente.
SCENARI D’USO INDUSTRIALE
Il potenziale per applicazioni industriali e commerciali è attualmente limitato. L’approccio allo sviluppo del drone a tal fine avviene spesso a livello emozionale, trascurando l’aspetto della creazione di valore: quale vantaggio si ottiene in termini di creazione di valore? L’uso del drone nella consegna delle pizze, ad esempio, non è conveniente, finché ci sono
studenti che, con la vecchia bicicletta, consegnano pizze con un sorriso per 4,50 euro all'ora.
Il fattore umano è un valore completamente sottovalutato che non può essere sostituito. La situazione è diversa se si tratta di rifornire le zone rurali, ad es. di generi alimentari o farmaci – in questo caso subentra il tema “distanza”. In quest’ambito, tuttavia, sono necessarie massicce sovvenzioni statali. Per una formula commerciale ci vuole di più.
Per quanto riguarda i rilevamenti, invece, esiste già oggi un concetto di business che funziona, poiché vengono messi a disposizione dati che prima nessuno poteva fornire: non dello stesso livello qualitativo e con la medesima celerità. Ad esempio nell'ispezione delle infrastrutture.
Giacomo Strapazzon è vicedirettore dell'Istituto di medicina d'urgenza alpina dell'EURAC.
USO DI DRONI NEL 2030
I droni sono considerati uno strumento interessante, che trova impiego già oggi, soprattutto per la ricerca di persone scomparse. Un’ulteriore possibilità d’utilizzo viene individuata nella telemedicina. Al momento, tuttavia, i droni non presentano i requisiti tecnici necessari per questo tipo di impiego. Nel 2030 la telemedicina dovrebbe essere realizzabile. Per l'uso dei droni nelle operazioni di soccorso sono necessarie tecnologie più avanzate che consentano una più rapida localizzazione o il contatto (audio).
Il drone, tuttavia, non sostituirà il personale di soccorso, anche se gli esperti ritengono che possa essere vantaggioso in molte situazioni da definire più precisamente.
Tra otto anni, comunque, l’uso dei droni sarà generalmente molto più ampio rispetto ad oggi, poiché, grazie al rapido sviluppo tecnico in quest’ambito, entro il 2030 molti problemi saranno risolti.
SCENARI OPERATIVI
• Definizione delle aree in cui l'uso dei droni è importante e possibile: ad esempio a Plan de Corones, dove gli incidenti sono frequenti.
• Attivazione automatica dei droni e partenza autonoma verso il luogo d’intervento tramite GPS
• Droni autonomi per la ricerca di persone disperse o scomparse. Ciò ridurrebbe anche le situazioni di stress per i piloti di droni
• Salvataggio ed evacuazione di alpinisti
• Predisposizione e consegna dei materiali di soccorso
• Droni di copertura “on sight” di determinate zone e per la consegna di defibrillatori nel luogo d’intervento
• Il trasporto di persone è difficile da valutare: nel caso di persone che rischiano l’annegamento e vengono salvate e recuperate da un drone con un salvagente, la situazione è del tutto diversa rispetto a quella di un alpinista traumatizzato. L’impiego, tuttavia, è concepibile se il trasporto tramite drone garantisce la sicurezza e l'incolumità.
Per elaborare tali scenari, è necessario costituire un gruppo interdisciplinare che osservi l'uso dei droni da diversi punti di vista e in cui medici, ingegneri e legislatori lavorino insieme.
Devono inoltre essere richiesti l’opinione e il feedback di organizzazioni quali il soccorso alpino, a cui verrà successivamente affidato l’uso dei droni.
Sono ancora molte le sfide da superare, sia da un punto di vista tecnologico che legale. La tecnologia a disposizione consentirebbe di spingersi ben oltre quanto sia legalmente ammesso.
Ad oggi si può volare solo entro il raggio visivo e non oltre i 500 metri dal pilota, cosa che rappresenta un problema. Si devono inoltre chiarire le modalità d'uso congiunto di elicottero e drone. L’impiego dei droni rappresenta una vera e propria sfida, perché vi sono coinvolte molte discipline diverse. Ma allo stesso tempo, è un'opportunità per massimizzare i risultati.
Si tratta inoltre di definire il modo in cui verrà utilizzato il drone: decollerà da postazioni fisse, oppure da auto ed elicotteri?
Anche i tempi di attivazione possono costituire un problema: nel caso di un drone che trasporta un defibrillatore, un intervallo di 5-10 minuti per raggiungere lo stato operativo è eccessivo.
Jarno Puff è CTO della società "LikeABird".
USO DI DRONI NEL 2030
Senza dubbio i droni assumeranno un ruolo quotidiano e rilevante nella vita di ogni giorno.
Sia come droni di ispezione che di consegna. Il drone sarà certamente una componente fissa della catena del soccorso alpino nel 2030. In quest’ambito si prevedono molteplici applicazioni, dalla ricognizione con strumenti sensoriali come la termocamera alla localizzazione di dispersi a causa di slavine tramite sensori Afa o di altro tipo. Ugualmente realistiche appaiono le mansioni di consegna di pacchi di primo soccorso o defibrillatori nel luogo dell’incidente o di soccorso.
SCENARI OPERATIVI
• Trasporto di farmaci
• Trasporto di materiale di soccorso
Se un drone dovesse cadere, ciò non comporterebbe gravi danni. Questi sono i casi in cui l’utilizzo dei droni è più sensato.
SCENARI OPERATIVI NON ANCORA IMMAGINABILI
Oltre agli scenari descritti, si è parlato anche del trasporto di pazienti tramite droni. Per il 2030 tale scenario è considerato irrealistico. Uno sviluppo in questa direzione è prevedibile, tuttavia in base all’evoluzione (soprattutto in termini di regolamentazione) negli ultimi 10 anni, appare possibile solo dopo il 2030. Rimane inoltre da stabilire se vi sia la disponibilità da parte dei pazienti a farsi trasportare da un drone.
I mezzi di trasporto telepilotati attualmente noti, come i treni della metropolitana, funzionano su rotaie e trasmettono un maggior senso di affidabilità rispetto a un volo senza pilota e senza contatti con i tecnici a terra.
GENERALI
La difficoltà maggiore da superare è il rapporto costi-benefici. Un drone non deve costare più di un'ambulanza o di un'auto della polizia. Se i costi di acquisto e gestione superano quelli di un elicottero con equipaggio, il drone non può e non deve essere preso in considerazione. Diventa interessante solo quando può competere in termini di prezzo. E quando il fattore sicurezza è assicurato.
Ora ed entro il 2030, il drone non offre vantaggi rispetto all’elicottero, che è più economico e soddisfa già tutti i requisiti tecnici e di sicurezza. Per i droni, vi è ancora molta strada da percorrere per colmare il divario. Anche per ciò che riguarda i sistemi di comunicazione, il controllo del volo e, soprattutto, la tecnologia di propulsione inefficiente.
Per ridurre i costi, occorre operare sulla scalabilità dei droni. Si dovrebbe avviare un progetto per lo sviluppo di uno o più droni per il soccorso, da costruire su una piattaforma (simile) – a seconda dell'applicazione (trasporto, ricerca, ecc.)
Ciò consentirebbe la produzione in grandi quantitativi e, di conseguenza, una riduzione dei costi, in modo analogo alla produzione degli elicotteri di soccorso più diffusi, l'EC145 e l'EC135.
Lo sviluppo di un drone con queste caratteristiche dovrebbe essere facile da realizzare, ma la difficoltà sta nel software, che deve essere progettato e programmato appositamente per il soccorso. Si può progettare un drone per la ricerca di persone o, ad esempio, per la sorveglianza di pecore, una sorta di “pastore elettronico” – non cambia molto. Ma nel caso delle operazioni di soccorso la situazione è più complessa - se il drone effettua una ricerca, quali sono i criteri? Dove si trova la persona (crepaccio, parete, ecc.)?
Le innovazioni previste entro il 2030 non saranno di natura dirompente, tuttavia saranno apprezzabili nell’immediato e sostanziale miglioramento delle tecnologie e delle
applicazioni esistenti. Nel 2030 algoritmi e sensori avranno raggiunto standard qualitativi nettamente superiori. Si deve tuttavia sottolineare che i sensori non sono una “magia”, al contrario: si tratta di una tecnologia molto costosa.
FUNZIONAMENTO AUTONOMO DEL DRONE
In proposito si rilevano soprattutto problemi di carattere giuridico.
Chi è legalmente perseguibile in caso di evento nefasto? Per chiarire la questione della responsabilità, è necessario un pilota, che è responsabile di tutto ciò che succede. Dal punto di vista tecnico il funzionamento autonomo dei droni dovrebbe essere possibile già nel 2030.
APPLICAZIONI INDUSTRIALI
Fatta eccezione per i droni per il soccorso per il trasporto di defibrillatori, il numero di casi d’uso nelle aree urbane è limitato. Le applicazioni più probabili riguardano l’ispezione, ad esempio di corsi d’acqua, vecchi edifici e ponti, oppure la consegna di pacchi in contesti di piccole dimensioni, ma in questo caso più dalle aree urbane verso territori scarsamente popolati, ad es. da Bolzano a Ritten. La consegna delle pizze con i droni è tuttavia da escludersi. Sono troppo costosi, non possono accedere agli edifici (come può un drone trasportare la pizza al quinto piano?) e ciò innescherebbe una serie di problematiche sociali per la perdita di posti di lavoro.
Un altro fattore che rende difficile l'uso dei droni nelle aree densamente popolate è da individuarsi nella maggiore presenza di ostacoli: grattacieli, alberi, linee elettriche. Anche il vento in città può costituire un problema: agli incroci tra file di edifici si possono sviluppare raffiche di vento rendendo molto instabile il volo del drone. Lo scenario del soccorso in montagna è considerato molto più realistico.
Manfred Mussner è impiegato presso l'ENAC - Ente Nazionale per l'Aviazione Civile in veste di direttore e responsabile dell'aeroporto di Bolzano.
USO DI DRONI NEL 2030
Il drone avrà un ruolo nella vita quotidiana delle persone. Attualmente l'uso dei droni è (tecnicamente) molto limitato. Ciò costituisce uno svantaggio soprattutto in montagna.
Tutto dipende dallo sviluppo sensoriale fino a soddisfare i requisiti dell'aviazione.
Raggiungendo gli standard di ingegneria e sicurezza militare, e quindi con la garanzia che i droni non entrino in collisione con altri velivoli, molteplici saranno gli scenari di applicazione – anche per quanto riguarda l'uso autonomo dei droni.
SCENARI OPERATIVI
• Consegna di ausili – materiale tecnico o medico
• Ricognizione valanghe, per indicare ai soccorritori il punto esatto della valanga e come si è verificata ancor prima dell’arrivo sul posto
• Localizzazione di persone durante la ricerca in valanga
• Ricerca autonoma di persone scomparse (prima dell’arrivo dei soccorritori)
• Monitoraggio autonomo di aree pericolose tramite droni
• Creazione di una rete di droni:
• in tutto l'Alto Adige e/o in zone particolari come l'Ortles o altri rifugi, dove si verificano molti incidenti. Gli elicotteri sono sempre collegati a una base o a un ospedale. Il drone è molto più flessibile. Quando la tecnologia sarà pronta, si potrebbero pilotare autonomamente tutti i droni da Bolzano.
GENERALI
La tecnologia non ancora matura rappresenta l’ostacolo maggiore. L'opinione del
rappresentante dell'ENAC per l'Alto Adige è in proposito diametralmente opposta a quella di esperti e produttori di droni, che individuano principalmente barriere giuridiche all’uso dei droni. Secondo l'esperto dell'ENAC, Sig. Mussner, il problema legale si può riassumere in una frase: se la tecnologia fosse migliore, le leggi potrebbero essere cambiate.
Egli sostiene che nello spazio aereo possono essere ammesse solo le apparecchiature che soddisfano gli stessi requisiti e possono dare le stesse garanzie di quelle già operanti in esso. Cosa che al momento non avviene.
Le differenze sono rilevanti, soprattutto nel controllo degli aeromobili. Mentre il pilota di un aereo o di un elicottero sale sul velivolo e ha una visione diretta della situazione (di volo), il pilota di droni controlla il dispositivo da terra.
