Pubblicato il 25 aprile 2025

ARCHE – La robotica al servizio degli aiuti in caso di emergenza

L’evento «Advanced Robotic Capabilities for Hazardous Environments» (ARCHE) è il frutto di una collaborazione tra il Centro svizzero dei droni e della robotica (CSDR) del DDPS, armasuisse Scienza e tecnologia, la Formazione d’addestramento del genio/salvataggio/NBC e il Politecnico di Zurigo. La piattaforma ARCHE mira ad approfondire le conoscenze in merito alle applicazioni robotiche al servizio dell’esercito e delle autorità incaricate di mantenere la sicurezza, in particolare nel quadro dell’aiuto in caso di catastrofe, consentendo di valutarne l’impiego operativo.

Oltre alla valutazione tecnica, ARCHE agevola l’identificazione degli strumenti necessari per un intervento rapido in caso di malfunzionamento. L’evento riunisce la comunità scientifica specializzata nell’aiuto in caso di catastrofe e promuove gli scambi con gli utenti finali, in particolare l’Esercito svizzero e altre autorità responsabili di missioni di sicurezza.

Sotto la direzione del Centro svizzero dei droni e della robotica (CSDR), che fa parte di armasuisse Scienza e tecnologia (S+T), ARCHE offre ai ricercatori l’opportunità di testare i propri dimostratori in condizioni realistiche, spesso per la prima volta, nel campo della protezione contro le catastrofi. Finora valutati principalmente in laboratorio, questi sistemi possono in questo modo essere sperimentati in condizioni realistiche per giudicarne le prestazioni e identificare gli assi di miglioramento al fine di renderli più solidi e operativi.

Questa interazione crea una dinamica win-win: le autorità esprimono le loro necessità e sfide operative, mentre i ricercatori beneficiano di un feedback diretto sul proprio lavoro, prendendo coscienza delle esigenze effettive del settore. Ciò permette ai servizi richiedenti di accedere a una visualizzazione concreta dei progressi tecnologici e del livello di maturità dei sistemi sviluppati.

In occasione delle edizioni precedenti, diversi dimostratori sono stati testati per la prima volta in condizioni reali, contribuendo allo sviluppo delle soluzioni robotiche per le operazioni in ambienti ostili.

Esempi di sistemi partecipanti

Sviluppato da Tethys Robotics, spin-off del Politecnico di Zurigo, il robot sottomarino Proteus mappa il fondale e fornisce assistenza per le operazioni di ricerca. È dotato di un braccio in grado di sollevare fino a 5 kg e svolge diversi compiti logistici e può integrare altri sensori, tra cui un rilevatore di metalli. Già utilizzato dai sommozzatori dell’Esercito svizzero per localizzare i residui di munizioni, consente la mappatura e l’identificazione degli oggetti in tempo reale, semplificando l’orientamento.
Grazie a un sonar, a un velocimetro Doppler e ai sensori di profondità, Proteus mantiene una posizione stabile anche in acque agitate. I sensori permettono anche di visualizzare l’ambiente, rilevare gli oggetti in tempo reale e generare una ricostruzione tridimensionale dopo ogni missione.
Per lo scienziato del Politecnico di Zurigo Andrej Studer, l’obiettivo è chiaro: «rendere le acque più sicure per tutti». Questo robot ha già richiamato l’interesse di polizia e industria per le sue applicazioni avanzate.
Il progetto FLIFO della Scuola universitaria professionale dei Grigioni riguarda un drone che ha fatto anch’esso la sua apparizione quest’anno all’evento ARCHE. Il suo sviluppo risponde al seguente problema: più grandi sono le eliche di un drone, più aumenta l’efficacia di quest’ultimo. In tal caso, tuttavia, il drone non è in grado di infilarsi in fessure strette o superare le finestre. Il drone FLIFO offre una soluzione: la sua particolarità risiede nella capacità di cambiare forma ripiegando i suoi bracci; pur perdendo in termini di efficacia per un breve periodo, le sue dimensioni si riducono della metà rispetto alla forma estesa. In futuro il drone potrebbe volare all’interno di edifici crollati e aiutare a localizzare le vittime.
Sviluppato dal Robotic Systems Lab del Politecnico di Zurigo, ALMA (Articulated Locomotion and Manipulation) è un’estensione del robot quadrupede ANYmal, dotato di un braccio interno e di telecamere frontali. Progettato per l’uso in ambienti pericolosi, può essere comandato in remoto e consente l’automazione di compiti critici, evitando in questo modo l’esposizione umana ai rischi, come nel caso della manutenzione nucleare.

Attualmente in fase di test per l’ispezione degli impianti elettrici nella galleria del San Gottardo, ALMA può essere utilizzato anche per neutralizzare mezzi di combattimento. Il suo sistema di controllo a 360 gradi fornisce un feedback di forza che consente una manovra precisa e intuitiva. In futuro, l’aggiunta di un secondo braccio amplierà ulteriormente le sue capacità.
Il robot Magnecko, sviluppato dagli studenti del Politecnico di Zurigo, è destinato all’ispezione di scafi di navi, ponti e strutture in acciaio. Essendo in grado di rilevare fessure, corrosione e fissaggi allentati, svolge un ruolo di prevenzione al fine di evitare eventuali incidenti strutturali.
La sua particolarità sono i magneti permanenti, che rimangono attivi anche in caso di interruzione di corrente, garantendo in questo modo l’aderenza alle superfici metalliche. Magnecko è stato appena testato per la prima volta in condizioni reali, ora un secondo prototipo sarà sviluppato integrando le conoscenze acquisite attraversi i test effettuati durante ARCHE.