Droni, aerotaxi, idrovolanti: sviluppo e impatto di tecnologie innovative con Di-PEGASUS

Droni, aerotaxi, idrovolanti: sviluppo e impatto di tecnologie innovative con Di-PEGASUS

Nuove tecnologie per far volare e gestire flotte di droni, aerotaxi, idrovolanti. Le svilupperà il progetto Di-PEGASUS assieme a una piattaforma per valutare fattibilità e impatto delle innovazioni. In Emilia Romagna un caso studio coordinato da Deep Blue.

 

Droni per consegne a domicilio

È notizia fresca: entro la fine di quest’anno, dopo la sperimentazione avviata nel 2022 in California e Texas, Amazon farà volare i suoi droni anche in Italia e Gran Bretagna. Ma quello del colosso di Bezos non sarà il primo e unico servizio di consegne a domicilio via cielo attivo in Europa (i suoi droni, però, potrebbero essere i primi a ottenere la certificazione da EASA, l’Agenzia europea per la sicurezza aerea). Altre compagnie, in Italia come in Irlanda, Islanda e Finlandia per esempio, già impiegano aeromobili a pilotaggio remoto (Unmanned Aircraft Systems o UAS) per consegnare merci. Ma sono comunque ancora poche le società che hanno scommesso su questo business.

“Per dimensionare questo tipo di operazioni su scala più ampia bisogna fare uno step tecnologico: è necessario perfezionare la tecnologia, non solo degli aeromobili a pilotaggio remoto ma anche della logistica. Penso ai sistemi per far volare assieme centinaia di droni, automatizzare la gestione della flotta, ricaricare le batterie e quindi ottimizzare l’utilizzo dei diversi aeromobili in relazione alle esigenze di trasporto” dice l’esperto in sicurezza e regolamentazione nel settore droni Marco Ducci, CEO di EuroUSC Italia (società che offre servizi e consulenza sugli UAS) e manager presso Deep Blue (che ha guidato importanti progetti sui droni).

 

Il progetto Di-PEGASUS: uno sguardo al futuro del trasporto europeo

Anche se l’utilizzo degli aeromobili a pilotaggio remoto per le consegne a domicilio è ancora limitato e poco strutturato, per raggiungere il target fissato dallo European Green Deal, ovvero essere climaticamente neutrale entro il 2050, l’Europa punta – anche – a potenziare il trasporto merci via droni elettrici. Il trasporto è in effetti una voce importante nel bilancio delle emissioni di CO2 europee, ben il 25%. Non solo quello delle merci, ma anche quello dei passeggeri. Per questo motivo, un altro obiettivo dell’Europa è sviluppare un sistema di trasporto on-demand e multimodale, che integri cioè diverse modalità di trasferimento, dalle più innovative come gli aerotaxi (Urban Air Mobility) a quelle più tradizionali ma da “recuperare” come gli idrovolanti.

Finanziato nell’ambito del programma di ricerca e innovazione Horizon Europe, Di-PEGASUS (DIgital comPEtitive next Generation Aviation technologies for SUStainable business models, products and services) è un progetto proiettato proprio nel futuro del trasporto europeo. “Lo scopo principale è sviluppare una serie di tecnologie per migliorare prestazioni di droni, aerotaxi e idrovolanti e dei sistemi di gestione dedicati – spiega Ducci, coordinatore del progetto in qualità di CEO di EuroUSC Italia – l’altro obiettivo è mettere in piedi una piattaforma, una pagina web che sarà online nel 2026, che permetterà di analizzare gli impatti socio-economici-ambientali e il rapporto costi-benefici per sviluppare un modello di business delle tecnologie proposte”. A chi servirà? A molte persone: progettisti, produttori, operatori, fornitori, investitori e legislatori.

“Il lavoro sarà portato avanti adottando due approcci – precisa il CEO di EuroUSC Italia – bottom-up perché coinvolgeremo gli utenti finali dei prodotti in attività di focus group per identificare requisiti e condurre valutazioni sulle tecnologie e sulla piattaforma; top-down perché terremo conto della presenza di tecnologie simili sul mercato e dei vincoli regolamentari già esistenti”.

 

Sciami di droni, operazioni di aerotaxi, icing and biofouling

Purtroppo sono sempre più frequenti le notizie sull’impiego militare di flotte di droni per sferrare attacchi in simultanea (l’ultima arriva dal fronte della guerra russo-ucraina). Ma gli sciami di droni servono soprattutto per scopi civili, sociali e umanitari, per esempio distribuire aiuti e materiale sanitario, mappare e monitorare vaste aree. “Affinché funzionino al meglio, però, i singoli droni devono comunicare efficacemente gli uni con gli altri per coordinare le attività ed evitare collisioni – spiega Sara Molinari, ingegnera di EuroUSC Italia che supervisiona la parte tecnica del progetto – tra le innovazioni tecnologiche allo studio ci sono perciò anche algoritmi di intelligenza artificiale per controllare il comportamento degli sciami. Parallelamente, studieremo nuove interfacce (Human Machine Interface) per ottimizzare il controllo dei droni di ultima generazione da parte degli operatori umani”.

Il consorzio di Di-PEGASUS, 14 partner in totale, lavorerà anche a soluzioni innovative per il decollo e l’atterraggio in sicurezza degli aeromobili a decollo verticale (VTOL) come gli aerotaxi, mettendo a punto nuovi sistemi di sensori per garantire il massimo livello di safety anche in caso di scarsa visibilità, indisponibilità del sistema di navigazione satellitare o guasti a diversi sistemi. Lo sviluppo di queste tecnologie andrà di pari passo con la modernizzazione delle infrastrutture a terra, ovvero aeroporti e sistemi di navigazione aerea, per ottimizzare gestione e manutenzione delle flotte.

“Riguardo alla manutenzione delle flotte, abbiamo allo studio soluzioni innovative anti-ghiaccio e anti-biofouling (quando le superfici degli idrovolanti entrano a contatto con l’acqua e si ricoprono di microorganismi, alghe e animali che possono danneggiarli, ndr.) – aggiunge Molinari – oggi per ripulire aerei e idrovolanti da ghiaccio e organismi si usano prodotti chimici che alla lunga rovinano le superfici e spesso danneggiano l’ambiente. La nostra idea, più economica e rispettosa dell’ambiente, è utilizzare invece ultrasuoni”.

 

I casi studio del progetto Di-PEGASUS

Per testare e validare le tecnologie proposte saranno condotti tre casi studio coordinati da EuroUSC Italia che si occuperà di definirne gli obiettivi, ovvero quali tecnologie valutare e con quali modalità. “Uno degli use cases sarà condotto in Italia sotto la supervisione di Deep Blue e in collaborazione con un altro partner del progetto, l’Istituto Trasporti e Logistica dell’Emilia Romagna”, spiega Ducci. Il focus del “pilota” italiano sarà proprio il trasporto merci utilizzando flotte di droni autonomi dalle aree suburbane a quelle metropolitane, nel tentativo di alleggerire un massiccio – ma spesso poco efficiente – traffico su gomma. Secondo le previsioni, a regime un servizio consegne via droni potrebbe abbattere anche il 90% dei costi di quello tradizionale, cioè basato sui furgoni. “Ma più importante del vantaggio economico è quello ambientale visto che gli aeromobili a pilotaggio remoto saranno a emissioni zero – precisa Molinari – e in prospettiva potrebbero consegnare diversi tipi di prodotti, dal cibo sino a vaccini, farmaci e persino defibrillatori od organi”.

Gli altri due use cases si svolgeranno in Grecia e Francia. Il primo testerà tecnologie e infrastrutture legate agli idrovolanti, che soprattutto nella parte occidentale del paese sono un regolare mezzo di trasporto; il secondo si concentrerà invece sugli aerotaxi, avendo la Francia – Parigi in particolare – investito molto sulla Urban Air Mobility (nel 2021 è stato inaugurato nell’aeroporto di Pontoise-Cormeilles un centro per testare i nuovi mezzi di mobilità aerea).

“Per ciascun caso studio – conclude Ducci – oltre alla validazione delle tecnologie in sé ci occuperemo di sviluppare un solido modello di business, anche ragionando su come queste innovazioni tecnologiche potrebbero entrare e posizionarsi nel mercato. A riguardo coinvolgeremo stakeholder interessati per individuare assieme requisiti e obiettivi di ciascun prodotto e tentare di risolvere eventuali criticità”.

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