Impieghi dei SAPR: i droni per protezione civile e rilievi termici

Un evento catastrofico quale può essere un terremoto o un incidente in un impianto industriale ad elevato rischio di inquinamento ambientale deve essere affrontato con un’ottica radicalmente diversa poiché la complessità dell’intervento e la vastità dei danni rischiano di fare saltare consolidate logiche di intervento.

 

È importante far notare che la presenza di edifici pericolanti e/o la presenza di inquinanti letali per la salute umana rendono l’utilizzo di SAPR o altro tipo di droni un requisito imprescindibile.

 

Dopo l’incidente nucleare di Chernobyl le prime squadre di intervento giunte nella zona del reattore nucleare danneggiato si resero conto solo osservando direttamente i danni alla struttura di contenimento che la loro situazione era stata gravemente compromessa da un livello di radiazioni non sopportabile dall’uomo, mentre nell’incidente occorso alla centrale nucleare di Fukushima diversi tipi di SAPR furono in grado di far valutare abbastanza esaurientemente la situazione prima di far intervenire in zone troppo contaminate le squadre di intervento.

 

In tali contesti l’utilizzo di aeromobili a Pilotaggio remoto può risultare essenziale per intervenire in situazioni rischiose senza mettere in pericolo esseri umani.

Pertanto secondo i requisiti richiesti; proviamo a definire un ipotetico scenario con due tipologie di missione assegnate ad un SAPR:

 

1. Immediatamente dopo un evento catastrofico, come un terremoto o un incidente in un sito industriale un SAPR ad ala fissa, affidandosi naturalmente alla sua grande autonomia di volo e versatilità (atterraggio e decollo da strisce di terra semipreparate) con a bordo una suite di sensori per rilevare inquinanti chimici, radioattività e camere ad alta definizione multi spettrali, potrebbe compiere una ricognizione del sito effettuando una prima mappatura e tematizzazione dell’ intera area interessata. Questa prima missione è volta a fornire gli elementi decisionali al centro di gestione di crisi per meglio scegliere i passi successivi. In caso di azione in zone remote o nel caso di compromissione dei consueti canali di comunicazione un terminale per il collegamento satellitare carrato può trasmettere in tempo reale le informazioni che il sistema APR sta raccogliendo.

 

2. Una volta individuate le possibili aree di intervento con la prima missione, SAPR a decollo verticale ad ala rotante (tipicamente quadricotteri o esacotteri) con camere ad alta definizione e a infrarossi possono intervenire in zone di ridotta estensione dove possono effettuare ricerche di personale ferito o valutazione danni al fine di un utilizzo più efficace, sicuro e mirato delle squadre per soccorso e interventi di riparazione. Anche in questo caso le informazioni raccolte possono essere facilmente inviate al centro di gestione crisi con un terminale per il collegamento satellitare.

Si è quindi delineato che in un contesto di grande emergenza l’utilizzo di SAPR può essere di tipo scout/ricognizione (strategico, su ampia area per supporto a decisioni di grande respiro) in collegamento diretto con il centro di gestione della crisi, o direttamente a supporto delle operazioni condotte dalle squadre sul campo (tattico, area ridotta e circoscritta, supporto a squadre operative).

 

La praticità di utilizzo, le ridotte dimensioni di un SAPR possono portare alla creazione di unità di intervento menzionate ad esempio squadre APR composte due/tre persone con un mezzo fuoristrada attrezzato per data link satellitare e con a bordo varie tipologie di APR da utilizzare a seconda della missione richiesta; (i sistemi APR sono oltre che di ridotte dimensioni anche facilmente smontabili e rimontabili a secondo delle esigenze operative).

 

L’autonomia di simili squadre APR potrebbe essere portata ai limiti estremi ipotizzando squadre di intervento avio trasportate con elicotteri o velivoli dell’Aeronautica Militare (utilizzati nell’ambito dei compiti di Protezione Civile) provenienti non solo dal territorio nazionale ma anche da unità della Marina Militare attrezzate con velivoli o mezzi anfibi così da favorire un ridispiegamento veloce in ogni parte del globo nell’ottica di una missione di cooperazione internazionale a seguito di eventi catastrofici di eccezionale importanza.

 

Tutta la tecnologia sopra elencata necessaria è direttamente disponile off-the-shelf, e le procedure operative di gestione di un sistema come quello rappresentato in fiura possono essere facilmente mutuate semplificando e scalando quelle già esistenti in ambito di utilizzo miliare, inoltre si possono ipotizzare combinazioni di varie suite di sensori imbarcati sugli APR dedicate espressamente alla tipologia di intervento desiderato, con operazioni interamente gestite dal personale delle squadre APR.

 

È importante far notare infine la grande diffusione di SAPR commerciali con prestazioni comparabili a quelle richieste dalle missioni sopra elencate, allargherebbe di gran lunga il bacino di possibili volontari di Protezione Civile che con un paio di corsi di aggiornamento annui potrebbero costituire una valida riserva di personale qualificato pronto ad essere impiegato in una squadra APR all’insorgere di un evento che ne richieda la presenza.

 

Tuttavia la versatilità e la praticità dei Sistemi Aeromobili a Pilotaggio Remoto li potrebbe rendere protagostisti in contesti professionali diversi dalle emergenze.

Tralasciando, in questo articolo, gli aspetti normativi ENAC, che ne regolamentano l’utilizzo, i microdroni dotati di telecamera possono avere larga diffusione nei cantieri con lo scopo di monitorare la corretta esecuzione dei lavori nelle zone meno visibili e più difficili da raggiungere, o controllare il montaggio di pannelli fotovoltaici.

 

Infatti le applicazioni che trovano gli APR integrati con videocamera, nella fase ispettiva necessaria per la pianificazione degli interventi civili e edili, sono ormai realtà. Difatti sebbene il d.lgs. 81/2008 garantisca la tutela dei lavoratori, imponendo la predisposizione del PSC (piano di sicurezza e coordinamento) ed del POS (piano operativo di sicurezza), questa non è garantita durante la fase conoscitiva necessaria per la redazione dei predetti documenti. In tale contesto gli SAPR rappresentano l’unica soluzione atta a garantire la sicurezza dei lavoratori, eseguendo loro stessi la fase ricognitiva, necessaria per l’organizzazione a posteriori della sicurezza. Un esempio palliativo è la ristrutturazione di una copertura, il rifacimento del prospetto di un campanile, interventi in galleria, tutti gli ambienti dove il lavoratore è soggetto al rischio di caduta dall’alto e ambienti confinati.

 

La possibilità di integrare i SAPR con ulteriori sistemi di rilevamento tra cui le termo camere, il laser scanner e le videocamere, permettono ulteriori applicazioni professionali legati all’ingegneria civile.

I sistemi APR possono avere diverse morfologie. A sinistra un quadricottero, a destra un esacottero

 

I recenti sviluppi nell’ambito della miniaturizzazione dei componenti hanno favorito la realizzazione di sistemi integrati APR – termo camera  che consentono di effettuare una mappatura termica completa dell’oggetto da investigare. Tali sistemi trovano applicazione sia nella gestione dell’emergenze sia nel campo ingegneristico in riferimento al monitoraggio degli impianti elettrici, idraulici ed energetici, trascendendo dalla collocazione della struttura e garantendo un monitoraggio, preciso, economico e rivoluzionario. Difatti  si possono effettuare riprese da angolazioni uniche, in quanto può compiere i movimenti più dinamici senza i limiti fisici legati alla struttura.

 

Gli APR con Laser Scanner integrato garantisce un elevato campo di rilevazione nel denso tessuto urbano, trovando applicazione in ambito sia architettonico sia strutturale. È da considerare che, sebbene vi sia un margine di errore legato al volo in hovering, questo può essere marginale a fronte dell’impossibilità di effettuare il rilievo con altri mezzi. Tale sistema troverebbe la sua massima utilità del monitoraggio strutturale degli edifici e nei rilievi topografici, grazie anche al sistema integrato APR – stazione totale.


Articolo degli ingg. Stefano Coltellacci, Emanuela Bianco e Michele Nava


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