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ENEA presenta il progetto LAHKE: robotica e droni per l’archeologia subacquea

Il Progetto ENEA LAHKE (LAke Heritage Knowledge and Exploration) ha l’obiettivo di trasferire tecnologie avanzate di robotica, sensoristica e droni per l’archeologia subacquea in acque interne e marine per mezzo di strumenti di indagine normalmente usati su robot subacquei avanzati.

Altro obiettivo di ENEA con la robotica per i beni culturali è di sviluppare una documentazione di tipo multimediale riguardante un sito archeologico di grande valore storico noto con il nome di sito della Marmotta (Lago di Bracciano), ricco di reperti e conoscenze sulle popolazioni e solo parzialmente esplorati. Le prospettive di robotizzazione delle esplorazioni offre numerosi vantaggi, quali la precisione delle misure, l’elevata velocità di esplorazione e i costi più ridotti rispetto a quello delle tecnologie tradizionali.

Il progetto si propone di valorizzare il sito della Marmotta esistente sul lago di Bracciano e parzialmente scavato grazie a progetti proposti e curati dal Museo Pigorini negli ultimi diciotto anni. Durante questo periodo, con l’impiego di sub e soprattutto sub archeologi, sono stati portati alla luce manufatti e testimonianze di insediamenti neolitici (di circa 8000 anni fa) che hanno consentito di ricostruire una parte importante della storia di quel periodo, non limitata alla località, ma con evidenti indicazioni di connessioni con molte altre civiltà del periodo anche al di fuori della penisola; ha permesso inoltre di acquisire una dotazione che ha reso possibile al Museo di esporre i risultati ottenuti al visitatori legati al turismo culturale ed ai giovani e giovanissimi studenti fornendo, anche con tecniche multimediali, elementi preziosissimi di storia.

L’attività svolta però è stata necessariamente molto limitata rispetto al potenziale del sito. Il costo delle operazioni sviluppate con tecniche tradizionali è altissimo ed i tempi necessari elevati. Il Museo ha pertanto chiesto supporto alla Ricerca al fine di completare la conoscenza relativa alla estensione del sito, alla sua localizzazione più precisa in modo che futuri scavi possano essere più mirati e più economici.

ENEA, che aveva da tempo contatti con il Museo per studiare l’applicabilità di tecniche robotiche di superficie e subacquee, ha pertanto concepito, con l’aiuto del Museo, un progetto che punta ad utilizzare tecnologie in proprio possesso e di partner con i quali ha sviluppato nel tempo diverse attività di ricerca congiunta.

Poiché l’elemento centrale del progetto di ENEA è il monitoraggio e l’ispezione supervisionata delle zone di interesse con l’impiego della robotica per i beni culturali si è costruito un Team che sarà in grado non solamente di sviluppare la campagna di misura che è il cuore del progetto, ma anche di porre le basi per procedimenti analoghi in tutte le zone dei laghi del nord-nord ovest della Regione, dove vi sono forti indicazioni, quando non prove evidenti, di una civiltà ancora in larga misura sconosciuta.

A questo scopo gli elementi chiave della proposta si articolano in impiego di sistemi robotizzati per accelerare e rendere più precise le ricerche, di sistemi predittivi che consentano, sulla base dei primi dati raccolti e/o di quelli già esistenti per gli scavi e le indagini già effettuate di concentrare l’esplorazione ed il monitoraggio su aree con la massima probabilità di ritrovamento di manufatti e informazioni storiche e infine sullo studio di iniziative di divulgazione della conoscenza acquisita che vedono la collaborazione non solamente del Team proponente, ma anche delle autorità locali che hanno la responsabilità di gestione del territorio e che sono disposte ad investire per valorizzarlo ulteriormente.

Il Progetto consentirà anche di sviluppare documentazione di tipo multimediale.

I vantaggi che si intendono conseguire, partendo da questo progetto sono la precisione delle misure, l’elevata velocità con cui può essere esplorato e mappato un sito e il costo più ridotto rispetto a quello delle tecnologie tradizionali in cui un archeologo è costretto a compiere molte immersioni di lunga durata per ottenere informazioni per fasi successive (scavi, estrazioni, mappature).

Data la rilevanza del sito archeologico, sono già operativi progetti di collaborazione tra il Museo Pigorini e importanti università straniere per lo studio dei reperti già disponibili. Questi partners potranno quindi essere coinvolti nella analisi dei risultati di campagna garantendo perciò un primo livello di internazionalizzazione e offrendo la possibilità di stabilire direttamente un network capace di proporre progetti di grande interesse anche a livello dei programmi di finanziamento H2020, sia per quanto riguarda il “Blue Growth” che per quanto attiene più propriamente l’ambito della scoperta e fruizione del patrimonio culturale.

Nel corso delle campagne di misura sarà mappata a livello acustico l’area di interesse generando una base di dati; a fianco a questa saranno poi effettuate le misure ti tomografia elettrica per migliorare il database e infine saranno generati documenti multimediali per usi didattici e di ricerca. Gli esperti del Museo Pigorini guideranno l’esecuzione delle campagne contribuendo con la loro esperienza pregressa avendo svolto molto lavoro in situ in questi ultimi venti anni.

È in fase di studio la possibilità di definire un accordo tra i partner proponenti per la realizzazione di un polo tecnologico laziale di archeologica subacquea.

Sotto l’aspetto tecnologico i partners si propongono di fare delle misurazioni a carattere innovativo sul posto sotto circa 2 metri di fango, 10 metri di acqua ed a 100 metri circa dalla riva. Le misurazioni si basano, come esposto precedentemente, sulle seguenti tecnologie:

  • Sub Bottom Profiler
  • Tomografia elettrica
  • Georadar

Accanto ai normali risultati delle misure si cercherà di utilizzare tecnologie di pianificazione delle attività di ricerca e guida intelligente delle componenti robotiche, sviluppo di metodi di predizione per la gestione della ricerca, basati sulle conoscenze di tipo urbanistico degli insediamenti dell’epoca. Si tratta di tecnologie che possono impiegare tecniche di intelligenza artificiale, Integrazione dei dati multistrumentali per migliorare la definizione e la caratterizzazione degli elementi significativi identificati (tipologia dei materiali, dislocazione dei materiali e dei manu-fatti) ed infine lo sviluppo di documentazione multimediale e sistemi di Story Telling per presentare non solamente i risultati della ricerca, ma la ricerca stessa intesa come sfida per l’acquisizione di nuove conoscenze, predisponendo materiale che potrebbe essere utilizzato in tempi successivi anche per la realizzazione di documentari a diffusione televisiva e/o sulla Rete.

ENEA, inoltre, partecipa con il Laboratorio di Robotica e Intelligenza Artificiale (RIA) della Divisione Smart Energy (TERIN-SEN), situato presso il Centro Ricerche di Casaccia, S. Maria di Galeria (RM).

Il laboratorio RIA dell’Enea è coordinatore della rete dei laboratori del DTC R4 “Internet-of-things, robotica, intelligenza artificiale applicata alla cura e valorizzazione dei beni culturali”. Il laboratorio è da molti anni impegnato in progetti di robotica applicata ai beni culturali che hanno ricadute anche in altri settori tecnologici. Ad esempio la robotica subacquea trova applicazioni non solo nella ricerca di reperti archeologici sottomarini ma anche nel monitoraggio ambientale, nella security e nel settore turistico.

(Fonte: ENEA)

 

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