Una subacquea non riemerge dopo un’immersione di lavoro. Sta arrivando il buio, dalla costa nessuno riesce a individuarla e ogni minuto che passa rende più complicate le ricerche. È lo scenario simulato durante un’esercitazione di ricerca e soccorso a Grottammare, nelle Marche, dove un drone DJI Matrice 30T e un sistema di intelligenza artificiale hanno lavorato insieme ai soccorritori per individuare una persona in difficoltà in mare.
L’attività si è svolta nell’ambito del Meeting Estivo della Protezione Civile della Regione Marche, con la partecipazione del NOA (Nucleo Operativo Aereo) e degli specialisti della FISA, Federazione Italiana Salvamento Acquatico. L’obiettivo era mettere alla prova il coordinamento tra le squadre di soccorso e le tecnologie disponibili, affrontando una situazione resa particolarmente difficile dall’oscurità e dalle caratteristiche dell’abbigliamento indossato dalla persona da recuperare.
Il dettaglio più interessante dell’esercitazione, come sottolinea il post del profilo ufficiale del NOA su Facebook, riguarda proprio quest’ultimo aspetto: il figurante indossava una muta completa in neoprene, capace di isolare termicamente il corpo e rendere molto più difficile il riconoscimento attraverso una termocamera. Una difficoltà che il NOA ha affrontato utilizzando un software di intelligenza artificiale sviluppato dai propri volontari.
La ricerca comincia al tramonto, ma il buio complica tutto
La simulazione è iniziata alle 19:00, quando è stato lanciato l’allarme per il mancato rientro di una subacquea impegnata in un’immersione di lavoro sui fondali del litorale di Grottammare. Dalla costa non risultavano avvistamenti e la luce stava rapidamente diminuendo.
Un quarto d’ora più tardi, alle 19:15, le squadre hanno effettuato un briefing operativo congiunto e il NOA ha predisposto l’impiego dei propri mezzi aerei.
Per le ricerche è stato utilizzato un DJI Matrice 30T, drone professionale dotato di termocamera radiometrica, telemetro e puntatore laser per la localizzazione GPS. A bordo era presente anche un potente faro, destinato a illuminare l’area una volta individuata la persona.
Le immagini raccolte dal drone potevano essere condivise in diretta attraverso un sistema di streaming accessibile tramite QR Code. Volontari e responsabili delle operazioni avevano così la possibilità di osservare dai propri smartphone sia il video tradizionale sia quello termico, seguendo contemporaneamente l’evoluzione della ricerca.
Disporre di una termocamera, tuttavia, non significa riuscire automaticamente a distinguere una persona nell’oscurità. E l’esercitazione lo ha dimostrato fin dalle prime fasi. Durante il sorvolo, infatti, il pilota ha esaminato alcune scogliere esposte verso ovest, con le rocce presenti che risultavano ancora calde per l’esposizione al sole nelle ore precedenti, conservavano ancora una quantità di calore sufficiente a generare segnali termici potenzialmente ingannevoli. È stato quindi necessario distinguere queste sorgenti di calore dalla possibile presenza della persona dispersa, scartando i falsi positivi.
La muta nasconde il calore corporeo, interviene l’intelligenza artificiale
Il figurante utilizzato per simulare la subacquea dispersa indossava una muta completa in neoprene. Un particolare tutt’altro che secondario, perché questo materiale trattiene il calore corporeo e ne limita la dispersione verso l’esterno.
Di conseguenza, la termocamera del drone poteva rilevare soltanto una traccia termica molto debole, proveniente principalmente dalla piccolissima porzione di viso rimasta scoperta. In condizioni di buio completo, riconoscere una persona in acqua diventava quindi un compito particolarmente impegnativo.
È a questo punto che è entrato in funzione il software di intelligenza artificiale sviluppato internamente dai volontari ingegneri del NOA.
Il sistema sfrutta tecniche di Computer Vision e Pose Estimation. La prima consente a un algoritmo di analizzare le immagini, mentre la seconda permette di riconoscere la disposizione delle diverse parti del corpo, come braccia e gambe, per interpretare la postura di una persona.
In sostanza, l’analisi non si limita a cercare una sorgente di calore, ma prova anche a riconoscere la configurazione del corpo umano nelle immagini disponibili.
Secondo quanto raccontato dal NOA, nonostante la traccia termica minima, il software è riuscito a individuare la presenza del figurante e ad analizzarne la postura. L’algoritmo ha inoltre classificato la situazione come una possibile condizione di pericolo o difficoltà in acqua.
Un risultato interessante, perché evidenzia come l’intelligenza artificiale possa aggiungere un ulteriore livello di analisi alle informazioni raccolte dai sensori del drone, soprattutto quando le condizioni ambientali rendono difficile l’interpretazione delle immagini da parte dell’operatore.
Il drone individua la posizione e illumina l’area del recupero
Una volta riconosciuta la persona, il pilota ha utilizzato il sistema di puntamento laser del Matrice 30T per determinarne le coordinate GPS e comunicarle alle squadre impegnate nelle operazioni.
A quel punto è stato acceso anche il faro di bordo, che ha illuminato la zona in cui si trovava il figurante. I soccorritori hanno così potuto osservare meglio la situazione e svolgere una prima valutazione a distanza prima di procedere al recupero.
Il collegamento video in diretta ha permesso di condividere le immagini con gli altri volontari e con la regia di comando, mentre gli specialisti della FISA hanno fornito il supporto operativo in acqua.
L’esercitazione ha quindi coinvolto più componenti, ciascuna con un compito preciso: il drone per l’osservazione dall’alto e la localizzazione, il software di intelligenza artificiale per il riconoscimento della persona e le squadre di soccorso per l’intervento sul posto.
Una collaborazione che ha consentito di completare positivamente la simulazione, nonostante le difficoltà create dall’oscurità, dai falsi segnali termici e dalla muta isolante.
Quando la tecnologia diventa un supporto concreto per i soccorritori
L’esperienza di Grottammare offre uno spunto interessante sul ruolo che i droni possono svolgere nelle attività di ricerca e soccorso, soprattutto quando vengono impiegati insieme a strumenti di analisi automatica delle immagini.
Il caso della muta in neoprene è particolarmente significativo. La presenza di una termocamera, da sola, non eliminava le difficoltà di individuazione. L’intervento del software di riconoscimento della postura ha invece fornito un aiuto aggiuntivo, permettendo di identificare il figurante anche in presenza di una traccia termica estremamente ridotta.
Naturalmente, quanto osservato durante un’esercitazione non basta da solo a stabilire come il sistema si comporterebbe in ogni possibile situazione reale. Resta però un esempio concreto delle possibilità offerte dall’integrazione tra droni, sensori e intelligenza artificiale.
Il NOA ha espresso soddisfazione per l’attività, sottolineando il valore dell’addestramento e della collaborazione con la Protezione Civile della Regione Marche, i volontari intervenuti e gli specialisti del salvamento acquatico FISA.
Alla fine, il messaggio che emerge dall’esercitazione è semplice: un drone può osservare dall’alto, una termocamera può rilevare differenze di temperatura e un algoritmo può aiutare a interpretare immagini difficili. Ma è il coordinamento con i soccorritori a trasformare queste informazioni in un intervento operativo.
