Droni a scuola, l' ITIS di Avezzano in prima linea nella didattica e nella sperimentazione

Continua la penetrazione del mondo dei piccoli mezzi aerei a pilotaggio remoto nelle scuole italiane, come argomento di studio interdisciplinare ( leggi anche I droni sui banchi delle scuole italiane ). Dopo essere stata forse la prima scuola statale in Italia ad organizzare un corso di robotica aerea, l' ITIS " E. Majorana " di Avezzano compie un ulteriore passo nella ricerca e nella sperimentazione annunciando il dispositivo anticollisione per droni MCAS ( Multirotor Collision Avoidance System ).

Per ora in fase di studio, l' MCAS è un dispositivo ideato per salvaguardare l'integrità fisica di persone ed oggetti qualora dovessero trovarsi nel raggio d'azione del drone, in particolar modo negli ambienti indoor. Un sistema dalle molteplici applicazioni, si pensi ad esempio alla necessità di mantenere una distanza di sicurezza da pareti e manufatti da riprendere in modo ravvicinato per la verifica propedeutica alla conservazione ed al restauro.

Un aspetto molto importante di questo progetto è il coinvolgimento degli studenti con le realtà dell'elettronica avanzata, è infatti previsto il supporto tecnico degli ingegneri di Micron Semiconductor, oltre al supporto pre-esistente della VirtualRobotix fornitrice della scheda autopilota VRBrain.

Di seguito il comunicato inviatoci dal Prof. Carlo Maria Seritti

Avanzati sistemi elettronici di sicurezza all’ITIS “E.Majorana” di Avezzano

Allo studio un dispositivo anticollisione per droni: MCAS (Multirotor Collision Avoidance System)

Da alcuni anni , grazie anche al supporto della Micron Foundation è stato introdotto, nei programmi di studio dell’Istituto Superiore Tecnico “E. Majorana” , indirizzo Elettronica ed Elettrotecnica, un percorso di robotica didattica ed educativa con il coinvolgimento di esperti, docenti e studenti che si occupa non solo di aspetti tecnici ma anche etici, sociali e legali riguardanti la robotica.

Dall’anno scorso la famiglia dei robot terrestri è cresciuta accogliendo, nel suo interno, piccoli robot volanti i droni, che viaggiano in assenza di piloti, comandati da appositi dispositivi e computer a terra.

Veicoli controllati da remoto, tuttavia, pongono diverse problematiche in tema di sicurezza e salvaguardia dell’integrità fisica di chi lavora con essi o di quanti si trovino nel loro raggio d’azione.

Partendo da tali considerazioni il prof. Seritti Carlo Maria, coordinatore di questa attività per il dipartimento di Elettrotecnica, ha ritenuto utile affrontare ed approfondire con i suoi studenti tali questioni, al fine di rendere più sicuro l’utilizzo di questi dispositivi e favorire, da parte dei giovani, l’acquisizione di ulteriori nuove conoscenze, scaturenti da realtà tecnologicamente molto avanzate.

Questa idea si è concretizzata con la presentazione al Dirigente dell’IIS di Avezzano di un progetto riguardante un sistema anticollisione per aeromobili (MCAS: Multirotor Collision Avoidance System) da realizzare con il supporto tecnico di alcuni Ingegneri di Micron Semiconductor.

Gianfranco Valeri e Carlo M. Seritti

La grande novità dell’iniziativa è rappresentata proprio dalla collaborazione tra mondo dell’elettronica avanzata che consentirà di avviare una forma di integrazione, sviluppo ed approfondimento di alcuni argomenti inerenti i sistemi di controllo e la loro programmazione.

A tutto questo si aggiungeranno, da parte del docente, nozioni pratiche di stabilizzazione con Pid ed approfondimenti relativi ai motori Brushless impiegati ed alla loro regolazione, nonché conoscenze di aeronavigazione.

E’ stato, quindi, presentato da parte della Preside, prof.ssa Anna Amanzi, sempre molto sensibile ai temi riguardanti il rapporto scuola-lavoro, una richiesta di collaborazione con il mondo del lavoro nel caso specifico con Micron Semiconductor, che è stata subito raccolta dai responsabili del centro di Avezzano.

La preside prof.ssa Amanzi ed il Presidente della Provincia dott. Del Corvo in visita, durante la Settimana Scientifica.

Il progetto prevede di utilizzare un array di sensori sonar al fine di stimare le distanze laterali, ma anche superiori ed inferiori, da eventuali ostacoli ed impedimenti al volo del mezzo aereo.

Una volta valutata la distanza il dispositivo dovrà effettuare opportune correzioni automatiche, intervenendo sulla scheda di controllo del volo (VRBrain, tecnologia italiana, ideata e progettata dal Sig. Roberto Navoni, che già da tempo supporta lo sviluppo e l’utilizzo della stessa, all’IIS “E.Majorana”).

Il gruppo di lavoro composto da Gianfranco Valeri per la Micron, con il coordinamento del Site Manager Micron di Avezzano, Claudio Mari ed il prof. Seritti Carlo Maria dell’ITIS, in condivisione con gli allievi, procedono spediti, verso la realizzazione del dispositivo che sarà ultimato, presumibilmente il prossimo anno e di cui sarà effettuata, in quella occasione, un dimostrazione all’esterno della scuola.

Cosa abbiamo fatto fino ad oggi?

Fino ad ora all’ITIS ci siamo occupati dello studio della scheda di controllo del volo VRBrain, della sua corretta programmazione e dell’interfacciamento col programma di gestione e controllo Mission Planner.

Inoltre, della migliore configurazione del multicottero, della giusta applicazione di moltissimi parametri di volo, della risoluzione del problema delle vibrazioni e della gestione e programmazione delle missioni di volo in automatico (governate autonomamente dal PC ed, in volo, dalla Vrbrain).

Abbiamo realizzato qualche filmato e gestito i dispositivi di ripresa a terra ed aerei. Prodotto manuali.

Adesso stiamo pensando alla sicurezza… (sistema Sonar).