GEOmedia 1 2023

Rivista bimestrale - anno XXVII - Numero - 1/2023 - Sped. in abb. postale 70% - Filiale di Roma 

TERRITORIO CARTOGRAFIA 

GIS 

CATASTO 

3D CITY 

INFORMAZIONE GEOGRAFICA 

FOTOGRAMMETRIA EDILIZIA 

URBANISTICA DIGITAL TWIN 

LASER SCANNING 

REMOTE SENSING 

GNSS 

SPAZIO 

RILIEVO AMBIENTE TOPOGRAFIA 

LiDAR 

GEOBIM 

BENI CULTURALI 

SMART CITY 

Gen/Feb 2023 anno XXVII N°1 

Robotica e 

Droni per 

il rilievo e 

monitoraggio 

delle acque 

AN AMPHIBIOUS DRONE 

FOR AERIAL, SURFACE, 

AND UNDERWATER ASSETS 

NUOVO PARADIGMA 

PER LA ROBOTICA 

MARINA AL CNR 

TEVERE CAVO

Catturando realtà anche 

con drone anfibio 

Una volta si chiamava rilievo, ma ora le tecnologie di cui disponiamo, dai droni al laser scanner, ci 

hanno portato ad una definizione più ampia: la rappresentazione digitale del mondo reale. 

E il passaggio è stato semplice, quasi naturale, nel momento in cui le linee tracciate su carta sono 

state digitalizzate con sistemi CAD, prima in 2D per via della rappresentazione su un foglio di carta, 

e poi in 3D anche a causa dell’effetto tridimensionale esploso con la tecnologia fotogrammetrica 

stereoscopica. Veniva poi il GIS a dare una collocazione georeferenziata ai modelli digitali per 

giungere all’attuale concetto e impatto dei gemelli digitali, ovvero le rappresentazioni digitali del 

mondo reale. I gemelli digitali consentono di condurre test nell'ambiente virtuale per ricavare 

informazioni preziose prima che il denaro venga speso o le risorse vengano sprecate. 

Le sfide tecnologiche che stiamo vivendo spaziano da una parte sulla possibilità di arricchire i modelli 

digitali sempre più intelligenti, aggiornabili, arricchita di dati, e potenziati dal BIM, in cui si crea e si 

aggiorna costantemente una replica dello stato attuale di realtà o progetti. Dall’altra abbiamo i droni, 

con un mercato in continua evoluzione che si prevede continuerà a crescere nei prossimi anni. La 

tecnologia dei droni sta migliorando esponenzialmente, con l'introduzione di funzionalità come la 

visione artificiale, il rilevamento degli ostacoli e l'autonomia migliorata. Ciò significa che potranno 

essere utilizzati in modo sempre più sicuro e affidabile per una vasta gamma di applicazioni. Tuttavia, 

ci sono anche alcune sfide che il settore deve affrontare, come la regolamentazione, la sicurezza e 

la privacy. È importante che i produttori e le autorità di regolamentazione lavorino insieme per 

garantire che siano utilizzati in modo sicuro e responsabile. 

Nel complesso, il futuro del mercato dei droni sembra promettente, con molte opportunità di 

crescita e sviluppo. Negli ultimi anni, sono state sviluppate diverse tecnologie specifiche che ne hanno 

migliorato le prestazioni e le funzionalità. Alcune di queste includono già l’intelligenza artificiale per 

eseguire compiti complessi, la sensoristica avanzata per il rilievo di prossimità, batterie a carica rapida, 

comunicazioni a lungo raggio, sistemi per evitare ostacoli. 

Un drone anfibio per il monitoraggio aereo, di superficie e subacqueo è stato derivato dal progetto 

PlaCE che ha esplorato e combinato tecnologie e soluzioni innovative per il riuso degli asset esistenti, 

concentrandosi sui processi di acquisizione, analisi e gestione dei dati ambientali. La soluzione 

riguarda lo sviluppo del proof-of-concept di un Drone Anfibio che, operando in completa autonomia 

ed avendo la piattaforma come base operativa, consente un monitoraggio continuo e versatile 

dell'area interessata. La gestione del Drone Anfibio, per quanto riguarda il ricovero tra le missioni, 

la ricarica delle batterie, lo scambio dati, le necessarie riconfigurazioni e la programmazione delle 

missioni, viene effettuata da una Docking Station appositamente progettata. 

Non dissimile nelle funzioni ma completamente diverso il veicolo anfibio basato su un metodo 

di propulsione innovativo denominato MAR (Multipurpose Amphibious Rover), che è in grado 

di operare in diversi ambienti passando dall’acqua alla terra e viceversa, modificando la posizione 

del baricentro delle culle all’interno delle ruote, senza dover cambiare il metodo di propulsione. 

In questo trovano posto sensori come ecoscandagli, sonar a scansione laterale, profilatori sismici, 

magnetometri, utili in prospezione magnetica per indagini petrolifere e minerarie, ricerca di oggetti 

metallici sepolti, rilievi in aree a rischio di inquinamento da rifiuti ed indagini archeologiche. 

Nuove piattaforme, che stanno trasformando la cattura della realtà nell’ambiente marino, includono 

veicoli autonomi sottomarini (AUV) e di superficie (ASV) che possono operare in luoghi pericolosi e 

inaccessibili dove le tecniche di raccolta dati convenzionali sono spesso inefficaci o inutilizzabili. 

Queste sono solo alcune delle tecnologie più recenti per i droni. Ci si aspetta che l'evoluzione 

tecnologica continui a migliorare le prestazioni e le funzionalità dei droni, aprendo nuove possibilità 

di utilizzo in molti settori diversi. 

Buona lettura, 

Renzo Carlucci

FOCUS 

In questo 

numero... 

FOCUS 

RepoRT 

INTERvista 

ALTRE 

RUBRICHE 

An amphibious drone 

for aerial, surface, 

and underwater assets 

and environmental 

remote monitoring 

to support the 

sustainability of 

unmanned offshore 

converted platform 

By Jonathan Cacace, 

Gianmarco Paduano, Fabio 

Pierro and Vincenzo Lippiello 

6 

40 MERCATO 

46 AGENDA 

16 

DRone maRino 

cK-14 - test Rilievo 

Del teveRe con 

ecoscanDaglio multibeam 

di GiorGio PoLi 

In copertina 

un'immagine del 

Progetto Urbano 

Tevere Cavo che 

riprende con cattura 

dall'alto la Città di 

Roma e l'insieme di 

Tevere Cavo e la sua 

progettualità. 

Dai robot ai servizi 

innovativi: SWAMP 

ASV e un nuovo 

paradigma per 

la robotica marina 

al CNR 

di Roberta Ferretti 

20 

4 GEOmedia n°1-2023 

GEOmedia, bimestrale, è la prima rivista italiana di geomatica. 

Da oltre 25 anni pubblica argomenti collegati alle tecnologie dei 

processi di acquisizione, analisi e interpretazione dei dati, 

in particolare strumentali, relativi alla superficie terrestre. 

In questo settore GEOmedia affronta temi culturali e tecnologici 

per l’operatività degli addetti ai settori dei sistemi informativi 

geografici e del catasto, della fotogrammetria e cartografia, 

della geodesia e topografia, del telerilevamento aereo e 

spaziale, con un approccio tecnico-scientifico e divulgativo.

INSERZIONISTI 

Un nuovo Rover 

per il monitoraggio 

e campionamento 

delle acque 

di Manuel Greco 

28 

Epsilon 43 

Esri 45 

Geobusiness 27 

Gter 41 

Planetek 2 

Stonex 47 

Strumenti Topografici 48 

TechnologyForAll 19 

Teorema 46 

Tevere Cavo 

Un progetto 

urbano per Roma 

di Antonino Saggio, 

Gaetano de Francesco 

32 

Sullo sfondo il Delta 

dell'Okavango in Botswana 

– il più grande delta 

interno del mondo – è mostrato 

in questa immagine 

radar multi-temporale, 

catturata dalla missione 

Copernicus Sentinel-1. 

(Crediti: ESA) 

Intervista a 

Giuseppe Mario 

Patti Managing 

Director 

di PROTEO 

Technologies 

A cura della Redazione 

38 

una pubblicazione 

Science & Technology Communication 

GEOmedia, la prima rivista italiana di geomatica. 

ISSN 1128-8132 

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Rivista fondata da Domenico Santarsiero. 

Numero chiuso in redazione il 28 aprile 2023.

FOCUS 

An amphibious drone for aerial, surface, and 

underwater assets and environmental remote 

monitoring to support the sustainability of 

unmanned offshore converted platform 

by Jonathan Cacace, Gianmarco Paduano, Fabio Pierro and Vincenzo Lippiello 

The PlaCE project [R1] aims at 

promoting, for the first time at Italian 

national level, technologies and solutions 

for the eco-sustainable reuse of offshore 

platforms at the end of their production 

phase. Several applications were 

considered, including the production 

of renewable energy necessary for the 

platform's activity, the monitoring and 

evaluation of environmental parameters 

and ecological quality, the development 

of integrated and multifunctional systems 

for maintenance. PlaCE explored and 

combined innovative technologies 

and solutions for the reuse of existing 

assets, focusing on the processes of 

acquisition, analysis, and management 

of environmental data. In this context, 

different remote monitoring solutions 

were investigated to assess the 

environmental impact and sustainability 

of the conversion of offshore assets. 

A part of these solutions concerns the 

installation of an innovative monitoring 

system on the seafloor able to acquire in 

real time a wide array of environmental 

parameters of interest [R2]. 

Fig. 1 - The Amphibious Drone at sea. 

On the other side, 

robotic mobile solutions 

that allow in a 

versatile way to monitor the 

activities as a whole by acquiring 

environmental data and 

parameters in the entire area 

of interest have been explored. 

The solution presented in 

this paper concerns the development 

of the proof-of-concept 

of an Amphibious Drone 

which, operating in complete 

autonomy and having the 

platform as an operational 

base, allows continuous and 

versatile monitoring of the 

area affected by the platform 

conversion operation. The 

Amphibious Drone has been 

designed and developed by 

Neabotics. This paper illustrates 

the system architecture and 

its main components, and the 

performances demonstrated 

through a test campaign. The 

tests concerned the seakeeping 

performance of the drone conducted 

at the towing tank facility 

of the University of Naples 

Federico II at Industrial Engineering 

Department, acceptance 

tests in a protected environment 

carried out at a sport 

fishing center in Marigliano 

(NA) and, finally, sea tests carried 

out at the Turtle Point of 

the Anton Dohrn Zoological 

Station in Portici (NA). 

SYSTEM ARCHITECTURE 

The goal of the Amphibious 

Drone is to operate autonomously 

without the involvement 

of a human operator or 

direct control from a ground 

6 GEOmedia n°1-2023

FOCUS 

station for long term deployment. 

To support the 

mission, a set of heterogeneous 

modules cooperating 

to set up and execute the 

mission of analyzing the 

gathered data have been developed. 

These modules and 

their connection are shown 

in the System Architecture 

depicted in Fig. 2. It consists 

of three main modules: 

the Aerial Platform system 

that transports the measurement 

tools, the Docking 

Station where the Amphibious 

Drone rests and the 

Underwater measuring 

station containing the set of 

sensors used to gather data 

from the underwater marine 

environment. Similar 

systems have been proposed, 

like Error: Reference source 

not found able to sample the 

water during the flight. Of 

course, this solution is not suitable 

for long term inspection 

(due to the low duration of 

the battery) or for deep water 

analysis. 

To guarantee protection to the 

Amphibious Drone, during the 

waiting time between the different 

missions and to be covered 

from bad weather conditions, 

the Docking Station has been 

designed. Here, a battery recharge 

mechanism ensures 

that the batteries are recharged 

between each mission and a 

ground computer is installed to 

retrieve the state of the Drone 

and the data gathered during 

the mission. These data are 

available through Graphical 

User Interface accessible as a 

web page by personal authentication. 

The same interface 

can be used to schedule the inspection 

missions or to require 

direct actions to the Aerial 

System. 

The system flight is enabled 

by the onboard autopilot, also 

Fig. 2 - System architecture. 

Fig. 3 - Hexacopter frame. 

known as Flight Controller 

Unit (FCU). This unit is directly 

connected to the Drone’s 

motors, and it implements a set 

of functionalities to translate 

position control input (the 

trajectory of the aerial vehicle) 

into rotors’ velocities. In addition, 

all the stabilization of 

the platform and all the safety 

layers allowing the recovery of 

the platform and its return to 

the Docking Station in case of 

faults of the navigation sensors 

or any other unexpected situation 

are implemented in the 

FCU. 

Even though the system is 

thought to work autonomously, 

a human operator can 

control the aerial vehicle with 

a Remote Controller through a 

radio link. When it is manually 

operated, the FCU directly 

responds to the input received 

from the remote Remote 

Controller. The communication 

range of the radio link 

is 10 km. This range can be 

restricted by the environment, 

in case of obstacles between the 

Radio Controller and the Drone. 

Different sensors are carried 

on the Aerial Platform to 

perform the water monitoring 

task. They can be divided into 

aerial measurement sensors (a 

colored camera and a multi- 

GEOmedia n°1-2023 7

FOCUS 

Fig. 4 - Floating system 

spectral sensor) and underwater 

inspection sensors. 

The Drone's autonomous behaviors 

and its interaction with 

the Ground Control Station 

(GCS), hosted by the Docking 

Station, are implemented 

thanks to the presence of an 

onboard companion computer 

physically connected to the 

FCU. The computer runs a 

standard distribution of the 

Linux Operating System. From 

this computer, the inspection 

missions are configured and 

executed at a given time. 

Besides this, the companion 

computer enables communication 

with the GCS. It is worth 

noticing that communication 

between these two modules is 

not available when the Drone 

flies far from the recovery 

station. All the data collected 

during the mission and all 

the data set from the human 

operator are exchanged only 

when the communication link 

is available. The Drone system, 

the subsystems and their integration 

are detailed in the following 

paragraphs. 

Aerial Platform 

The Aerial Platform consists of 

a planar hexacopter in carbon 

fiber material. All the components 

needed to control the 

Drone (i.e., batteries, computer 

and similar) are stored in a central 

hollow that guarantees the 

IP66 enclosure. Even though 

the motors are waterproof, as 

can be seen from Fig. 3, the 

propellers of the Drone are 

distanced with respect to its 

center of mass. In this way, safety 

is guaranteed during splashdowns 

because the motors 

are taken far from the water. 

The diameter of the platform 

is 158 cm, its weight is 5 kg. 

Finally, the platform is equipped 

with 28-inch propellers to 

improve efficiency and flight 

autonomy. In this setup, the 

total flight time is assessed to 

be 50 min. 

Avionics 

The system’s Avionics consists 

mainly of two elements: the 

autopilot and the onboard 

computer. The autopilot is based 

on the open-source board 

PixHawk. The PX4 control 

stack has been selected as autopilot 

firmware. The adopted 

autopilot is characterized by 

different sensors used to improve 

drone localization and 

stabilization during the flight. 

Three Inertial Measurement 

Units (IMUs) are installed for 

fault tolerance purposes. Each 

IMU is endowed with 10 Degrees 

of Freedom (DoFs) and 

consists of an accelerometer, 

a gyroscope, a magnetometer, 

and a barometer. The autopilot 

is connected to the six motors 

and allows the control system 

to be in different modes. In 

particular, the following control 

modes have been considered 

and tested: 

Fig. 5 - Simulated Drone reacting to different waves. 

• stabilized: a manual control 

mode the Drone uses the 

inertial sensor to align the 

propellers with respect to the 

level of the horizon, 

• the position control mode: 

the Drone uses an estimation 

of its position in a fixed frame 

to regulate its overall position, 

• the offboard control mode: 

where the Drone accepts control 

input from the onboard 

computer. 


FOCUS 

Case Amplitude [cm] Period [s] Wavelength [m] Steepness [%] 

A 12.5 1.5 4 3.6 

B 25.0 2.0 6 4.0 

C 50.0 2.5 10 5.1 

D 100.0 3.0 14 7.1 

Tab. 1 - Different operating conditions tested in the simulation environment. 

In this context, the system 

avionics exploits two GPS 

sensors to estimate the Drone’s 

localization. At the same time, 

to improve the localization and 

therefore, the overall platform 

positioning during the flight, 

a Real-Time Kinematic (RTK) 

GPS has been considered. This 

kind of device uses a base station 

along with the GPS receiver 

placed on board the Drone 

to overcome the standard GPS 

positioning error. 

As for the onboard computer, a 

lightweight computer equipped 

with an ARM processor has 

been adopted. This computer 

is physically connected to the 

Drone autopilot with an USB 

cable exploiting a serial communication 

protocol. Telemetry 

data (i.e., position, attitude, 

operating mode) are received 

from the autopilot, while the 

desired position of navigation 

actions (i.e., takeoff, land and 

similar) are sent to the autopilot 

based on the current 

mission. The communication 

system uses MAVLink Error: 

Reference source not found 

protocol, a standard de facto of 

the autopilot messaging system 

for autopilots. 

As shown in the architecture 

sketch (Fig.2) the Drone communicates 

with the GCS. This 

is made through a standard wireless 

connection, by means of 

a WiFi Access Point. When the 

drone flies close to the GCS, 

or it is in the recovery housing, 

the companion computer is 

connected to GCS network. 

Once connected, a set of scripts 

are used to store/exchange information 

between the station 

and the Drone. In this context, 

a Python 3.7 scripting language 

is used as the programming 

language. In this kind of application, 

the critical issue is the 

availability of the connectivity 

between the GCS and the Drone’s 

companion computer. The 

ZeroMQ (zmq) Error: Reference 

source not found library 

has been adopted to implement 

robust intra-process communication 

also with a remotely 

distribute software architecture, 

Fig. 6 - Vertical component of the translational motion of the Drone (blue and dotted) 

and the wave (red line). 

allowing, data sharing among 

the different clients in an asynchronous 

way. 

Floating System 

To carry out the task, the Drone 

must be able ditching on 

the water surface deploying the 

inspection probe at a desired 

water depth. During the underwater 

inspection, the Drone 

must be able to float reacting 

to the waves. For this reason, 

a Floating System has been 

designed and installed on the 

Aerial Platform. The Floating 

System consists of two main 

modules. A large central module 

is to compensate for the overall 

weight of the Drone and 

six floating cones are placed 

down the motors to stabilize 

the attitude of the Drone also 

in presence of high and irregular 

waves. It has been designed 

to completely fit the external 

chassis of the Drone and consider 

the vehicle's aerodynamics. 

As for the floating cones, their 

shape has been designed to 

reduce turbulence without occluding 

the propellers’ airflow. 

Fig. 4 shows the Aerial Platform 

with the Floating System. 

To validate the design of the 

Floating System and the overall 

capacity of the Drone’s 

seakeeping capability, a set of 

numerical simulations have 

been performed in a Matlab 

environment. Different wave 

amplitudes at different periods 

have been simulated to assess 

the capacity of the Drone to 

stabilize over the water surface. 

A set of frames taken from the 

simulation, during its opera- 


FOCUS 

Fig. 7 - Multispectral camera and gimbal 

waterproof housing. 

ting condition are depicted in 

Fig. 5. The tested conditions 

are summarized in Tab.1. 

The vertical displacement of 

the Drone compared withwave 

amplitude are reported in the 

four cases in Fig. 6. These results 

demonstrate the capacity 

of the Drone to tackle the considered 

water conditions. 

Aerial Measuring System 

One of the goals of the Aerial 

Platform is to monitor sea environmental 

conditions. The 

Drone is equipped with a multispectral 

camera to evaluate 

the heat of the water and the 

presence of pollutants. This 

camera is attached to a 2 DOF 

gimbal (pan and tilt unit) that 

is used to stabilize and direct 

the view during the flight. 

Fig. 8 - Underwater measuring station. 

In addition, to guarantee the 

protection of the camera from 

water, it has been stored in a 

waterproof, transparent housing 

as shown in Fig. 7. 

This multispectral camera is 

equipped with an independent 

GPS sensor. In this way, the 

images taken during the navigation 

are geo-referenced. The 

captured images are sent to the 

companion computer through 

a WiFi connection. In addition, 

the selected multispectral 

camera is equipped with a PAR 

sensor, in order to regulate the 

exposure of the images based 

on the air luminosity. Finally, 

the aerial measuring system 

contains a visual High Definition 

camera that is streamed 

on the GUI and on the radio 

controller of the operator. This 

camera can be used to see the 

inspection scene or what surrounds 

the aerial vehicle. 

Underwater 

Measuring Station 

The Underwater Measuring 

Station has been designed to 

store the underwater inspection 

probes and it is hosted 

by the Aerial Platform. Once 

ditched, the inspection probe 

is rolled out to the desired 

depth. The depth, along with 

the measuring time, is specified 

as parameter of the inspection 

mission and can be set from 

the GUI when a new mission 

is a set-up or requested. The 

station is placed close to the 

transparent dome in which 

the cameras are inserted, and 

it has been designed with a 

bell shape to store the inspection 

tool. To allow the descent 

of the inspection probe, a rod 

reel has been installed in the 

upper part of the measurement 

station (in red in Fig. 

8). The reel is controlled with 

a servomotor, connected to 

an integrated control board. 

To decouple the effects of the 

water current on the aerial system, 

the inspection probe is 

attached to the reel with a line 

and supports up to 70 meters 

of depth. The station is designed 

to be waterproof. 

The core of the water inspection 

system is represented by 

the inspection probe, shown in 

Fig. 9. This probe contains a 

set of sensors commonly used 

to assess the quality of the sea 

water directly in place. The 

sensors are encapsulated into 

a waterproof container along 

with a microcontroller, used to 

gather all the data generated 

during the water inspection 

and communicate with the 

companion computer of the 

aerial platform. The following 

sensors are installed: flurometer, 

PAR (Photosynthetically 

Active Radiation), CTD 

(Conductivity, Temperature, 

Depth), PH, Visual camera. 

The controller implements the 

protocol of all such sensors and 

during the inspection, the data 

of these sensors are collected at 

a fixed interval The Underwater 

Measuring Station has an 

independent battery for the 

power supply of all the sensors 

and the control board. The recharge 

is made by a wireless recharge 

module that receive the 

power supply from the Aerial 

Platform. In this context, the 

visual camera is used to acquire 

some shots during the underwater 

inspection rather than 

a live stream. One shot for 

second is considered. The communication 

between the Aerial 

Platform and the Underwater 

Measuring Station relies on 

Bluetooth communication protocol. 

It is worth to notice that 

the inspection probe is overall 

autonomous in its mission, and 

it is completely controlled by 

the onboard micro controller. 

It just receives the command to 


FOCUS 

start an inspection task along 

with the mission duration. 

Docking Station 

To keep safe the Aerial Platform 

during the non-mission 

time, a Docking Station is designed. 

To goal is to place this 

station on an offshore site, to 

charge the Drone’s batteries, 

upload the mission data and 

wait for the start of a new mission. 

The design of the station 

is depicted in Fig. 10. The 

figure is shown in its configuration 

with the two hold doors 

opened. When the Drone must 

take off or is close to land, 

the two doors are open, and a 

vertical lifting pane drives the 

Drone to the bottom/upper 

part of the recovery site. Before 

the descent of the vehicle 

on the lift panel, its propellers 

are aligned to by an automatic 

propeller alignment system. 

Additionally, four bars independently 

actuated drive the 

feet of the vehicle towards the 

centre of the lifting panel (Fig. 

11). In the automation of the 

Docking Station is controlled 

by a dedicated an electric panel. 

The Docking Station hosts 

also the server computer running 

the web based Graphical 

User Interface. 

Software Architecture 

The overall Software Architecture 

is depicted in Fig. 12. Salient 

data are exchanged between 

the different modules of the 

Software Architecture due to 

Fig. 9 - Inspection probe. 

wired or wireless communication 

channels. The operator 

can use the Remote Controller 

to directly command the position 

of the Drone. These data 

are sent to the Drone’s autopilot 

that provides the vehicle 

telemetry (i.e., the current position, 

attitude, battery charge 

and similar). These data are 

received in the same manner 

from the onboard computer. 

This computer is also responsible 

for receiving data from the 

Underwater Measuring Station 

once the inspection mission is 

completed. This information is 

sent to the GCS, which stores 

all the salient information in its 

database. The inspection probe 

receives signals informing the 

start of a new mission. Finally, 

the GCS makes available the 

data stored in the database, 

along with the current state of 

the aerial vehicle, through the 

web based Graphical User Interface 

(GUI). 

SEA KEEPING TESTS 

The towing tank facility of the 

University of Naples Federico 

II located in the Industrial Engineering 

Department has been 

adopted to experimentally validate 

the floating capability of 

the Aerial Platform. Moreover, 

due to the low height of the 

maximum wave height allowed 

in the tank, a scaled model has 

been used instead of the actual 

Aerial Platform (Fig. 13). All 

the elements taking part in 

the floating process have been 

reduced considering a 1 to 3 

scale. An onboard calculation 

unit logs the roll and pitch 

data during the floating in the 

generated waves provided by an 

Inertial Motion Unit mounted 

onboard the model. 

The tank is (147x9x4.2) meters. 

In the tanks, a dynamometric 

cart generates waves 

with a desired altitude. Regular 

waves have fixed altitudes for 

Wave type Significant PeriodT [s] Wavelength [m] Steepness [%] 

Height Hs [cm] 

Irregular 48 1.485 3 14.0 

Irregular 45 1.856 5 8.4 

Irregular 25 1.856 5 5.0 

Irregular 27 1.880 6 4.9 

Regular 15 1.732 5 3.2 

Regular 21 1.732 5 4.5 

Tab. 2 - Conditions of the floating test experiments in the towing tank of the University of Naples Federico II. 


FOCUS 

Fig. 10 - The Docking Station. 

periods. To assess the floating 

capability, different wave 

conditions have been tested, 

with both regular and irregular 

waves: irregular waves from 25 

to 50 cm of altitude with 1.8 

seconds of the period each to 

check the model behaviors at 

different wave steepness. 

For each test, the scaled model 

has been capable of following 

the wavy way, maintaining the 

propellers over the level of the 

water. This is enough to assure 

safe takeoff from the water, 

after the floating phase. In Tab. 

2, the different conditions of 

the wave type and its period 

tested in the towing tank are 

reported. 

Among the different tests, in 

results on the most significative 

test are reported. In this context, 

a set of waves with a 

significant wave (Hs) equal to 

48 has been generated with a 

period of 1.485. 

The altitude of the waves is reported 

in the graphics depicted 

in (top), while the attitude of 

the model, namely the pitch 

and roll, is reported in (bottom). 

Considering the attitude of the 

model during the floating, it’s 

worth noticing that the model 

can stay stable on the water 

surface (i.e., the pitch orientation 

during the test never 

exceeded critical values). 

FIELD TESTS 

The inspection system at work 

has been tested at the Stazione 

Zoologica Anton Dohrn located 

in Portici, Naples, in July 

2022. The test site is shown in 

Fig. 15. The formation of the 

site allowed the location of the 

docking station close to the 

sea, at a higher altitude with 

respect to it, recalling the conditions 

of a realistic operative 

environment (the offshore platform). 

During the tests, different 

missions have been proven 

consisting of a set of planned 

segments connecting different 

waypoints and water inspection 

tasks. All the tests contain the 

following actions: 

• Takeoff from the recovery 

station. 

• Navigation and eventually 

aerial inspection with the 

multispectral camera. 

• Underwater inspection reaching 

at different depths. 

• Return to land in the recovery 

station. 

There missions have been 

considered and have been 

pre-planned and stored in the 

onboard computer of the aerial 

system using the GUI available 

on the private webpage. 

In particular, the first mission 

consisted of two segments and 

one underwater inspection 

task. The actions performed 

during this mission are listed in 

the following: 

• Takeoff 

• Navigation with multispectral 

inspection 

• Underwater measurement at 

4 meters depth 

• Land in the docking station 

Fig. 11 - Alignment System of the Docking Station. 

The total mission time was 

2.54 minutes, in which 288.2 

meters have been covered. The 

maximum speed has been commanded 

to be 20.5 km/h with 

a 12.8 deg of tilt angle. 

The second mission has been 

planned with five segments and 


FOCUS 

four underwater inspections. 

The list of actions performed 

in this mission are listed in the 

following: 

• Takeoff 


inspection 




inspection 




inspection 




The total navigation time has 

been of 6 minutes, while 420 

meters have been covered. 

Finally, the third mission has 

been planned with four segments, 

following this list of 

actions: 

• Takeoff 

• Visual inspection of the river 


inspection 




inspection 




inspection 




Fig. 12 - Software architecture. 

of the test site. On the same 

data, three different segments 

can be distinguished, the takeoff 

(1.1), the multispectral data 

acquisition path (1.2) and the 

landing on the sea and water 

analysis (1.3). The complete 

mission duration was 1.35 

minutes, and the maximum 

altitude displacement, from 

the takeoff location to land 

on the water altitude was 10 

meters. The overall distance 

covered by the platform was 

154.6 meters, while its average 

speed was 5.7 km/h (with a 

maximum speed of 17 km/h). 

An example of the images captured 

from the multispectral 

camera during this mission are 

reported in Fig. 17. Each image 

of this camera represents an 

Fig. 13 - Aerial platform model (1:3) (Top). Model 

in the tank (Bottom). 

The total flight time has been 

4.49 minutes in which 410.9 

meters have been covered. 

Data collected during the first 

mission are detailed in the 

following. In this context, the 

trajectory executed during the 

mission is depicted in Fig. 16, 

where the GPS data available 

on the autopilot’s logs are superimposed 

on the satellite image 

Fig. 14 - Top: wave profile during one test. Roll (left) and pitch (right) angles of the mockup 

used to validate the floating system during worst conditions test. 


FOCUS 

contained in the inspection 

probe are associated with the 

depth of the probe (the blue 

line in the graph). The collected 

data are: 

Fig. 15 - Field test site. 

Fig. 16 - Trajectory executed by the aerial platform during the mission. Three segments 

can be distinguished. 

image acquired at a particular 

wavelength band, providing 

different information of the 

scene. 

Finally, data collected during 

the marine inspection task are 

reported in Fig. 18. Here the 

data received from the sensors 

• PAR-water: represents the 

Photosynthetically Active 

Radiation of the water, that 

is the amount of sunlight or 

ambient light that diffuses 

through the water compared 

to surface light. As expected, 

the PAR value decreases inversely 

proportional to the depth 

of the sensor. 

• Temperature: represents the 

temperature of the water. It 

remains almost constant during 

the descent of the probe. 

• PAR-air: it is the PAR of the 

air. Considering the low permanence 

time of the UAV during 

the inspection, it remains 

almost constant. 

• PH: it’s the potential of 

hydrogen of the water, that is, 

its acidity. 

• Fluor: represents the fluorescence 

of the water. 

• Salinity: it’s the salinity of the 

water. 

executed by the aerial platform 

during the mission. Three segments 

can be distinguished. 

The collected value during the 

underwater inspection mission, 

collected at the maximum 

depth (about 4 meters) are reported 

in Table 3. 

Fig. 17 - Images from the multispectral camera: RGB, GRE, NIR, RED, REG. 

CONCLUSIONS 

This paper introduces a novel 

aerial system designed for surface, 

aerial, and underwater 

inspection. At the heart of the 

system is an amphibious drone 

that can fly over water and land 

on it or float on the surface. 

During the floating phase, the 

drone employs an underwater 

inspection probe to assess water 

quality. When not in use, the 

system returns to a docking 


FOCUS 

Data 

Value 

Temperature [°C] 24.5 

Depth [m] 3.73 

PH 8.2 

PAR (water / air) [V] 0.057 / 0.18 

Chlorophyll [mg/l] 21.06 

Salinity [mS/cm] 53.51 

Tab. 3 - Water data at maximum inspection depth during 

collected during a field test. 

Fig. 18 - Measures from the inspection probe during the water descent. 

Data 

Value 

station where its batteries are 

recharged, and mission logs are 

downloaded. 

To ensure the system's effectiveness, 

it has undergone 

various tests. The float capability 

was assessed using Matlab 

simulation tools and through a 

mock-up in a controlled laboratory 

environment. 

Additionally, the complete 

system was field-tested, and various 

inspection missions were 

carried out. 

The system's aerial platform 

characteristics, such as flight 

performance, are presented in 

Table 4. 

Weight [kg] 23 

Payload [kg] 8 

Max. tilt angle [deg] 67 

Max. speed [km/h] 75 

Max. hovering flight time 31.2 

[m] 

Onboard current [A] 24.04 

Tension [V] 43,36 

Tab. 4 - Aerial vehicle specifications. 

REFERENCES 

[R1] https://bluegrowth-place.eu/ 

[R2] Zugno F., Schiavon R., Zanino I., 

Alessi A., Giuggioli A., Malkowski A., 

Tedaldi M., Di Vito L., Dell’Anno A., 

“PlaCE - A case study of an offshore asset 

conversion for multiple eco-sustainable 

re-use in the Adriatic Sea”, OMC Med Energy 

Conference and Exhibition, Ravenna, 

Italy, 28th Sep. 2021 

[R3] Ragib Ishraq Sanim K. et al., "Development 

of an Aerial Drone System for 

Water Analysis and Sampling," 2022 International 

Conference on Unmanned Aircraft 

Systems (ICUAS), Dubrovnik, Croatia, 

2022, pp. 1601-1607, doi: 10.1109/ 

ICUAS54217.2022.9836122. 

[R4] Koubâa A., Allouch A., Alajlan M., 

Javed Y., Belghith A. and Khalgui M., 

"Micro Air Vehicle Link (MAVlink) in a 

Nutshell: A Survey" in IEEE Access, vol. 

7, pp. 87658-87680, 2019, doi: 10.1109/ 

ACCESS.2019.2924410. 

[R5] Lauener J., Sliwinski W., “How to 

design & implement a modern communication 

middleware based on ZeroMQ”, 

16 th International Conference on Accelerator 

and Large Experimental Physics Control 

Systems, Barcelona, Spain, 8 - 13 Oct 

2017. 

KEYWORDS 

PlaCE Project; robotic mobile solutions; 

robotic technology; amphibious 

drone; A/RPAS; 

ABSTRACT 

The PlaCE project aims at investigating 

technologies and solutions for the ecosustainable 

reuse of offshore platforms 

at the end of their production phase. In 

this context, robotic mobile solutions 

that allow in a versatile way to monitor 

the activities by acquiring environmental 

data and parameters in the entire area of 

interest have been explored. 

This paper presents a solution achieved 

through the development of the proofof-concept 

of a robotic technology concerning 

a hybrid Autonomous / Remotely 

Piloted Aircraft System (A/RPAS), hereinafter 

referred to as Amphibious Drone, 

operating in complete autonomy and 

having the platform as an operational 

base. The Amphibious Drone is developed 

to cover the entire area of interest 

surrounding the platform being converted, 

with the ability to carry the measuring 

instruments and probes in aerial 

overflight for monitoring the sea surface 

and the surface structures as well as ditching 

to deploy a sensors-equipped probe 

for measuring underwater parameters 

along the water column. A wide range of 

probes and instruments have been integrated 

into the system such as multispectral 

camera, Photosynthetically Active 

Radiation (PAR) probes, Conductivity- 

Temperature-Depth (CTD) probes, etc. 

for the analysis of oceanographic and 

biological parameters of the marine ecosystem. 

The management of the Amphibious 

Drone, as regards the shelter between 

missions, battery recharging, data 

exchange, required reconfigurations and 

missions scheduling is carried out from a 

specially designed Docking Station. The 

PlaCE project is co-funded by the European 

Union within the projects “PON 

Ricerca e Innovazione 2014-2020”. 

AUTHOR 

Jonathan Cacace 

jonathan.cacace@unina.it 

Gianmarco Paduano 

Fabio Pierro 

Vincenzo Lippiello 

vincenzo.lippiello@unina.it 

Università degli Studi di 

Napoli Federico II 


REPORT 

DRONE MARINO CK-14 

Test rilievo del Tevere con ecoscandaglio 

Multibeam 

di Giorgio Poli 

Il drone marino CK-14 è il 

primo ASV (Autonomous 

Surface Vehicle) progettato 

e costruito interamente da 

Codevintec. La struttura e la 

leggerezza lo rendono uno dei 

droni più interessanti presenti 

sul mercato. Ne sono state 

dimostrate le potenzialità 

anche durante il TECHNOLOGY 

for ALL di Novembre 2022. 

Fig. 1 - il drone marino CK-14. 

L’uso del drone marino CK- 

14 durante Technology for 

All e le sue potenzialità 

Durante i tre giorni di 

TECHNOLOGY for ALL del 

21-22-23 novembre sul lungo 

Tevere allo scalo de Pinedo, in 

presenza di numerosi visitatori, 

sono state mostrate le potenzialità 

e tutte le funzionalità che 

rendono unico il drone marino 

firmato Codevintec. Anche i 

molti studenti presenti hanno 

avuto l’occasione di osservare 

il suo funzionamento e la sua 

gestione. Altri ne hanno approfittato 

per prendere spunto 

per il diploma o per la tesi di 

laurea in materie scientifiche. 

Ne sono sorte molte domande, 

oltre a curiosità e spunti 

interessanti per aprire nuovi 

mercati in ambito nazionale ed 

internazionale. 

La strumentazione installata 

in occasione dell’evento è la 

configurazione più classica, e la 

più richiesta, con l’ecoscandaglio 

Codevintec Rosso 430 e la 

strumentazione accessoria per il 

suo corretto funzionamento: la 

piattaforma inerziale integrata 

con GPS che garantisce all’utente 

il corretto posizionamento 

e la corretta rilevazione dei 

dati provenienti dal multibeam 

e la sonda per misura in continuo 

della velocità del suono in 

acqua. 

Il CK-14 all’antico Porto di 

Traiano 

Nei giorni di Technology for 

All le condizioni meteo e le 

forti correnti del Tevere non 

hanno permesso una buona 

rilevazione. Qualche settimana 

più tardi sono state eseguite 

altre rilevazioni batimetriche, 

per dimostrare le potenzialità e 

la qualità dei dettagli che contraddistinguono 

il CK-14. 

La location è una delle più suggestive 

della zona di Fiumicino: 

il Porto di Traiano nell’Area Archeologica 

dei Porti di Claudio 

e di Traiano. La configurazione 

del CK-14 era la medesima 

dell’evento: multibeam Rosso 

430 con beam width a 130°. 

L’ampiezza del fascio consente 

una rilevazione del fondale più 

ampia con un solo passaggio 

e mantenendo la qualità dei 

dettagli. Le frequenze di Rosso 

430 sono impostabili tra 400 

e 550 kHz e permettono al 

sistema di adattarsi alle diverse 

profondità: frequenza più bassa 

alla profondità maggiore, e 

viceversa. Tutte le misure sono 

state georeferenziate attraverso 

un sistema di navigazione 

Applanix POS MV GNSS 

che fornisce una soluzione a 

sei gradi di libertà: latitudine, 

longitudine, quota, rollio, 

beccheggio, heading, heave e 


REPORT 

sincronia temporale. POS MV 

integra tutti i componenti necessari 

per il controllare il posizionamento 

e l’assetto dell’imbarcazione 

(Gyro, MRU e GNSS), 

consentendo precisioni superiori, 

installazioni semplici e veloci ed 

assenza di errori di sincronia. 

Grazie al software idrografico 

Teledyne PDS, la scansione del 

fondo e la successiva realizzazione 

in 3D dei bordi del bacino 

esagonale hanno mostrato dettagli 

mai scoperti fino a quel momento: 

è stato infatti possibile 

risalire ai punti d’attracco delle 

navi, presso uno degli scali più 

importanti del secondo secolo 

d.C. 

CK-14 ha permesso tale risultato 

grazie alle piccole dimensioni e 

alla maneggevolezza: infatti l’accesso 

al vecchio porto è vietato a 

normali imbarcazioni da lavoro. 

Questo è uno dei tanti vantaggi 

che può offrire questo drone marino: 

le sue dimensioni ridotte 

permettono l’accesso illimitato a 

laghi, fiumi e bacini dove un’imbarcazione 

tradizionale non può 

accedere. 

Il drone: panoramica del 

dispositivo, materiali e 

componentistica 

Dopo anni di studi e progettazione, 

Codevintec ha realizzato 

il primo drone marino CK-14 

completamente made in Italy. Il 

veicolo è sviluppato per indagini 

sottocosta in porti, fiumi, laghi, 

ma anche cave, miniere e acque 

interne. Lo scafo, realizzato in 

fibra di carbonio e kevlar e rivestito 

in Gelcoat, lo rende una 

vera e propria imbarcazione in 

miniatura con i relativi vantaggi: 

la robustezza e la stabilità, il 

peso di soli 15kg e dimensioni 

ridotte (140 x 90 cm). La particolare 

progettazione dello scafo 

di tipo dislocante secondo rigorosi 

standard nautici offre una 

straordinaria galleggiabilità. Le 

4 maniglie portanti sui lati del 

Fig. 2 - Rilievo con drone marino CK-14 dell’Antico Porto di Traiano, area interdetta alle 

normali imbarcazioni da lavoro. 

veicolo, un golfare portante sulla 

prua per sollevamento e traino, 

un Roll Bar portante sulla poppa 

del veicolo, rendono il CK-14 

trasportabile con agilità. Le eliche 

sono di tipo brushless, quindi 

a ridotta manutenzione; sono 

protette direttamente dallo scafo 

che le avvolge e le ripara dagli 

urti, durante l’uso, il trasporto e 

la movimentazione. Esse lavorano 

in contrapposizione in modo 

indipendente; da loro dipende 

la grande manovrabilità del 

CK-14: nessun timone, nessun 

componente aggiuntivo, nessun 

leveraggio che si possa guastare. 

Alle persone presenti sul posto è 

stata mostrata la gestione di tutto 

il drone e del suo payload che 

sono affidati ad un potente PC 

industriale con processore Intel 

e sistema operativo Windows. 

Si occupa della gestione e del 

Fig. 3 – Rilievo batimetrico del letto del fiume elaborato con software Teledyne PDS. 


REPORT 

Fig. 4 – La consolle per il controllo e la gestione del drone e della strumentazione di bordo 

tramite Wi-Fi. 

controllo della navigazione, delle 

linee di comunicazione e della 

strumentazione di bordo. 

La gestione del CK-14 e le modalità 

di guida remota e autopilotaggio 

dipendono dal modello 

scelto: 

• CK-14U viene gestito tramite 

un radiocomando RF con portata 

fino a 500 metri. 

• CK-14W è gestito tramite Wi- 

Fi a lungo raggio tramite smart 

controller con display integrato 

da 7’’, facile perché ricorda una 

consolle di videogame. La comunicazione 

tra drone e telecomando 

raggiunge i 5km. 

• CK-14L è controllabile tramite 

radiocomando RF, smartcontroller 

e da remoto tramite PC o 

smartphone/tablet. La connessione 

LTE permette di monitorare 

e guidare il CK-14 senza 

alcun limite di distanza. 

L’ampio coperchio removibile, 

libero da qualsiasi sovrastruttura, 

consente di accedere con 

facilità all’interno dello scafo per 

operare sulla strumentazione, la 

dotazione di bordo e le batterie. 

All’interno è presente un ampio 

Moon-Pool da 33x27cm che 

permette di installare strumentazione 

idrografica fino ad un 

massimo di 40kg. Già adottato 

con soddisfazione da Università, 

Protezione Civile e società private 

è versatile, lo si equipaggia in 

base alle esigenze, molto semplicemente: 

4Ecoscandagli Single e 

Multibeam 

4LiDAR - Laser Scanner 

4SSS – Side Scan Sonar 

4SBP – Sub Bottom Profiler 

4ADCP – Profilatori di Corrente 

Doppler 

4Magnetometri 

4CTD e sonde multiparametriche 

4Sistemi di posizionamento 

PAROLE CHIAVE 

drone marino; ASV; USV; 

rilievi idrografici 

ABSTRACT 

During the TECHONOLOGY for ALL 

in November 2022, the CK-14 marine 

drone showed off its capabilities in control 

and guidance in the rough waters of the 

Tevere (Rome), beaten by the wind and 

strong currents. Its capabilities were demonstrated 

also a few weeks later at the Porto 

Antico di Traiano (Rome), where bathymetric 

surveys were carried out. This small, 

silent and maneuverable marine drone 

allows the installation of a wide range of 

scientific instruments, making it a ductile 

as well as performing ASV. 

AUTORE 

Giorgio Poli 

giorgio.poli@codevintec.it 

Codevintec Italiana 

Fig 5 – Accesso alla strumentazione e alle batterie. 


Il Forum dell'Innovazione 

Tecnologie per il Territorio, Beni Culturali e Smart Cities 

14 - 16 NOV 2023 

www.technologyforall.it

REPORT 

Dai robot ai servizi innovativi: 

SWAMP ASV e un nuovo paradigma 

per la robotica marina al CNR 

di Roberta Ferretti 

Il gruppo di robotica marina 

del CNR INM di Genova ha 

esperienza pluridecennale 

nello sviluppo di piattaforme 

autonome altamente 

modulari e riconfigurabili 

che permettono l'accesso e 

il monitoraggio in ambienti 

critici. L'importanza dei 

dati raccolti da queste 

piattaforme, inclusa la loro 

gestione in ottica FAIR, è 

cruciale per la ricerca e la 

salvaguardia dell'ambiente 

marino a livello globale. 

SWAMP - una nuova piattaforma 

autonoma per la robotica 

marina 

Il modo in cui si studia ed esplora 

l’ambiente marino è stato 

completamente trasformato dai 

dispositivi robotici autonomi. 

Queste piattaforme, che includono 

veicoli autonomi sottomarini 

(AUV) e di superficie (ASV), 

possono operare in luoghi pericolosi 

e inaccessibili dove le 

tecniche di raccolta dati convenzionali 

sono spesso inefficaci o 

inutilizzabili e attualmente sono 

una tecnologia sempre più consolidata. 

Sebbene l’uso di nuovi 

materiali, la progettazione di 

scafi e di sistemi di propulsione 

alternativi e l'implementazione 

di sistemi di controllo innovativi 

stiano ancora stimolando la 

ricerca, questo settore presenta 

numerosi esempi di applicazioni 

che vanno dall’osservazione al 

monitoraggio ambientale, dalle 

applicazioni nell’industria oil & 

gas alla mappatura dei fondali 

oceanici, dallo studio degli ecosistemi 

influenzati dai cambiamenti 

climatici all’intervento in caso 

di eventi estremi. 

Oltre a studiare il comportamento 

e la distribuzione delle specie 

marine, gli scienziati e i ricercatori 

sono impegnati nella raccolta 

di dati ad alta risoluzione su vari 

aspetti legati all’oceanografia, 

come la temperatura, la salinità, 

l'ossigeno disciolto e il contenuto 

di clorofilla, che permettono di 

capire le dinamiche delle masse 

d’acqua e i fenomeni biologici 

che in esse sono presenti. Inoltre, 

le piattaforme autonome sono 

dotate di una varietà di sistemi 

di imaging e sensori che consentono 

di mappare e monitorare il 

fondo marino, la colonna d'acqua 

e anche lo strato superficiale 

di interfaccia con l'atmosfera in 

grande dettaglio. Lo studio dei 

complessi legami tra gli elementi 

fisici, chimici e biologici dell'ambiente 

marino può esser portato 

avanti solo grazie alla disponibilità 

di dati ad alta risoluzione, 

essenziali per comprendere i fenomeni 

in atto e, possibilmente, 

ridurre al minimo gli effetti dei 

cambiamenti climatici, dell'acidificazione 

degli oceani e di altri 

fattori di stress di natura antropogenica. 

Nel complesso, l'utilizzo 

di piattaforme robotiche autonome 

ha creato nuove vie per 

l'esplorazione e la ricerca marina, 


REPORT 

permettendo una miglior comprensione 

e salvaguardia delle 

acque a livello globale. 

In questo contesto, il gruppo di 

robotica marina del Consiglio 

Nazionale delle Ricerche, Istituto 

di Ingegneria del Mare di 

Genova, ha maturato un’esperienza 

pluridecennale nel design 

e costruzione di veicoli autonomi 

di superficie e sottomarini, 

nello sviluppo di algoritmi di 

guida, navigazione e controllo 

e nell’integrazione di diverse 

tipologie di sensori e strumenti 

in base agli specifici scenari 

operativi. Il gruppo, inoltre, ha 

una forte esperienza di attività 

sperimentali nell’uso di questi 

veicoli autonomi, soprattutto in 

ambienti estremi, come ad esempio 

le operazioni in ambiti polari. 

La linea di ricerca del CNR 

INM di Genova, negli ultimi 

anni, si è focalizzata in particolare 

sullo sviluppo di piattaforme 

autonome che siano in grado 

di rispondere alla crescente necessità 

di accedere e monitorare 

acque estremamente basse, difficilmente 

raggiungibili con mezzi 

tradizionali. Si è giunti così alla 

progettazione, realizzazione e 

utilizzo del veicolo robotico di 

superficie SWAMP (Shallow 

Water Autonomous Multipurpose 

Platform), un innovativo 

catamarano ASV (Autonomous 

Surface Vehicle) altamente modulare, 

portatile, riconfigurabile 

e manovrabile (Odetti, 2020). 

SWAMP è caratterizzato da 

Fig. 1 – Il veicolo robotico di superficie SWAMP (Shallow Water Autonomous Multipurpose 

Platform) sviluppato dal CNR INM, sede di Genova. 

dimensioni ridotte, basso pescaggio, 

nuovi materiali, sistema di 

propulsione elettrico azimutale 

per acque poco profonde e architettura 

hardware e software 

modulare basata su WiFi. La sua 

forma di catamarano con doppio 

scafo (Fig. 1) fornisce una maggiore 

stabilità, un pescaggio minore 

con un carico utile maggiore 

e offre la possibilità di manovre 

in spazi ristretti e acque poco 

profonde grazie alla presenza di 

propulsori incorporati all'interno 

di ogni scafo. La modularità, 

insieme alla riconfigurabilità, 

sono stati i principali driver per 

la concezione di questo tipo di 

struttura. Ogni scafo è composto 

da varie sezioni trasversali di 

schiuma leggera il cui numero o 

forma possono essere modificate, 

variando così la geometria dello 

scafo stesso per aumentarne il 

volume e ridurne l'immersione 

o per aumentarne la stabilità, 

in base alle esigenze operative. 

Un'altra caratteristica fondamentale 

di questa piattaforma robotica 

è la possibilità di disporre di 

un'ampia area utile infra-scafi 

per poter ospitare diversi pacchetti 

di sensori, a seconda della 

specifica operazione o missione 

da compiere. 

Fig. 2 – Sulla sinistra è visibile la mappa del fiordo Hornsund (Spitsbergen, Svalbard) con i triangoli gialli ad identificare i tre ghiacciai oggetto 

di indagine. Sulla destra è visibile il veicolo robotico di superficie SWAMP durante l’esecuzione dei campionamenti nei pressi di un ghiacciaio. 


REPORT 

Fig. 3 – Il veicolo robotico SWAMP durante l’esecuzione di acquisizioni batimetriche in una zona impervia del corso del fiume Roja, località 

Airole (Liguria). 

Dalla ricerca robotica 

ai servizi innovativi 

SWAMP è stato ideato per effettuare 

ricerche in ambienti critici. 

La criticità dell’ambiente si può 

declinare in diverse sfumature, 

che vanno da aree difficili da 

raggiungere, aree con forti vincoli 

sulla logistica, aree caratterizzate 

da acque poco profonde 

o aree che possono presentare 

rischi per gli operatori. Tra i 

diversi esempi di applicazioni 

di SWAMP in aree critiche, in 

questo articolo, ci si focalizza su 

una recente campagna di acquisizione 

dati risalente alla scorsa 

estate (Luglio/Agosto 2022) 

nell’ambito della quale SWAMP 

è stato utilizzato come piattaforma 

robotica a supporto delle 

attività previste nel progetto Reload 

(Quantification of heavy 

metal discharge with freshwater 

runoff to an Arctic fjord ecosystem, 

Hornsund, Spitsbergen), 

promosso e guidato dall’Istituto 

di oceanologia dell’Accademia 

polacca delle scienze (Institute of 

Oceanology of the Polish Academy 

of Sciences - IO PAN) e 

inquadrato all’interno delle azioni 

che a livello globale vengono 

messe in atto per studiare, e potenzialmente 

contrastare, i cambiamenti 

climatici che, soprattutto 

nelle aree artiche, hanno 

effetti devastanti sull’ambiente e 

sui relativi ecosistemi. 

Lo scopo del progetto è, tra gli 

altri, la raccolta di campioni 

di acqua vicino al fronte dei 

ghiacciai, volta a quantificare 

la presenza di metalli pesanti 

derivanti dallo scioglimento dei 

ghiacci. I campionamenti si sono 

svolti nel fiordo Hornsund, alle 

Svalbard, vicino al fronte di tre 

ghiacciai (Fig. 2). I fenomeni che 

avvengono vicino al fronte dei 

ghiacciai sono particolarmente 

importanti dal punto di vista 

scientifico, tuttavia, ci sono pochi 

dati a disposizione per poter 

comprendere a fondo i processi 

in atto. La mancanza di dati è 

spiegata dal fatto che gli ambienti 

sono particolarmente critici 

e pericolosi per l'uomo: a causa 

dell’innalzamento globale della 

temperatura, i ghiacciai sono costantemente 

interessati da un’intensa 

attività di distaccamento 

di enormi blocchi di ghiaccio (la 

cui altezza può superare le decine 

di metri) dal fronte del ghiacciaio 

stesso che, finendo in mare, 

generano onde potenzialmente 

pericolose o letali per operatori 

umani a bordo di imbarcazioni. 

Per questo motivo è in vigore 

il divieto di navigazione a distanza 

inferiore a 200 metri dal 

fronte dei ghiacciai. L'uso di 

sistemi robotici autonomi è di 

fondamentale importanza perché 

consente l’accesso alle zone 

interdette all’uomo, aprendo la 

strada a nuove prospettive e una 

maggiore comprensione dei processi 

legati allo scioglimento dei 

ghiacciai grazie alla possibilità di 

raccogliere dati non altrimenti 

ottenibili, con risoluzioni spaziotemporali 

uniche e garantendo al 

tempo stesso l’incolumità degli 

operatori umani. 

Durante questa campagna sperimentale 

è stato possibile studiare 

da vicino l’immissione di acqua 

dolce proveniente dallo scioglimento 

dei ghiacciai all’interno 

dell’acqua del fiordo, fenomeno 

che può portare a numerose 

ricadute, spesso non prevedibili, 

sugli ecosistemi di quelle aree 

di transizione (Ferretti, 2023). 

L’impiego di piattaforme robotiche 

come SWAMP ha permesso 

di osservare questi fenomeni con 

precisione e ripetibilità, garantendo 

la sicurezza degli operatori 

e permettendo l’integrazione 

con i dati che vengono acquisiti 

con le metodologie classiche di 

campionamento (mooring, calate 

CTD da nave oceanografica e 

dati satellitari). 

Oltre che per attività di ricerca, 

SWAMP è ampiamente impiegato 

come abilitatore tecnologico 

di servizi innovativi in 

contesti operativi caratterizzati 

da criticità di diversa natura. In 

questo articolo viene riportato 

un esempio d’uso di SWAMP 

per effettuare batimetrie lungo 

il corso di un fiume. La campagna 

batimetrica è stata condotta 

nell'area della Liguria occidentale, 

non lontano dal confine 

tra Italia e Francia, dove scorre 

il fiume Roja. La sua sorgente si 

trova nelle Alpi Liguri e scorre 

verso sud sfociando nel mare 

Ligure nell'area della città di 

Ventimiglia. Due aree di interesse 

sono state oggetto di indagine: 

la foce del fiume e un'area più a 

monte (Località Airole). In questo 

caso la criticità dell’ambiente 

era legata alle acque estrema- 


mente basse nella zona della foce 

(da poche decine di centimetri 

a 4 metri circa), e ai notevoli 

vincoli sulla logistica nella zona 

a monte (l'area è accessibile solo 

attraverso un piccolo sentiero 

che attraversa il bosco). Le ridotte 

dimensioni, il pescaggio limitato, 

il peso ridotto e la struttura 

modulare di SWAMP hanno 

reso possibile un facile trasporto 

e utilizzo ad un gruppo di soli 

tre operatori (Fig. 3), permettendo 

così di portare a termine 

la campagna sperimentale di 

acquisizione dei dati nelle due 

zone di interesse il cui scopo era 

la raccolta di dati di profondità 

con un sonar a fascio singolo e 

l’integrazione del dato acustico 

con un sistema di posizionamento 

ad alta precisione per ottenere 

una mappa batimetrica del letto 

del fiume Roja. Il lavoro è stato 

commissionato dalle istituzioni 

regionali per valutare lo stato del 

fiume, nonché per stimare la sua 

capacità in caso di piogge intense 

al fine di prevenire allagamenti 

(Bibuli, 2021). 

Un altro esempio di uso di 

SWAMP per fornire servizi 

tecnologici innovativi per il monitoraggio 

ambientale è attualmente 

in corso nella laguna di 

Venezia nell’ambito del progetto 

Interreg IT-HR InnovaMare. Il 

progetto, guidato dalla Camera 

di Commercio Croata, riunisce 

attori chiave per lo sviluppo di 

tecnologie innovative al servizio 

della sostenibilità ambientale, 

migliorando la cooperazione 

transfrontaliera e aumentando 

l'efficacia dell'innovazione nel 

campo della robotica marina, 

sviluppando una soluzione per 

l'accesso e il monitoraggio di 

acque estremamente basse attraverso 

veicoli robotici portatili, 

modulari, riconfigurabili e altamente 

manovrabili. In questo 

contesto, il veicolo SWAMP, grazie 

alle sue caratteristiche, è stato 

equipaggiato con diversi kit strumentali 

e sensoriali per eseguire 

azioni strategiche nel monitoraggio 

ambientale della Laguna di 

Venezia (Odetti, 2021). 

Le foto (Fig. 4) mostrano 

due diverse configurazioni di 

SWAMP durante la fase di test 

sperimentali: a sinistra è possibile 

vedere l’allestimento di 

SWAMP per ospitare un multibeam 

Echosounder (MBES R2 

Sonic 2020 I2NS), soluzione 

integrata che comprendente l'ecoscandaglio 

multifascio a banda 

larga, un'unità di misura inerziale 

(IMU), una sonda di velocità 

del suono di Valeport, due 

antenne GNSS con correzioni 

RTK, e il modulo di interfaccia 

Sonar. Questo sistema, integrato 

con la piattaforma robotica, 

può essere utilizzato per diversi 

scopi che vanno dalla realizzazione 

di mappe batimetriche alla 

mappatura della distribuzione 

dell'habitat al monitoraggio di 

diversi tipi di impatti antropici e 

di inquinamento nella colonna 

d'acqua e nei fondali marini della 

zona lagunare. 

A destra, invece, si vede 

SWAMP che è stato riconfigurato 

per ospitare una coppia di 

sensori dedicati alla qualità e alle 

caratteristiche ottiche dell’acqua. 

Il primo è un analizzatore di nutrienti 

(SUNA V2 - Submersible 

Ultraviolet Nitrate Analyzer 

prodotto da Sea-Bird Scientific), 

strumento per il monitoraggio 

dei nutrienti in tempo reale. Il 

sensore misura la concentrazione 

di ioni nitrato in acqua e può 

fornire preziose informazioni 

sulla presenza e crescita del fitoplancton 

e sulle sue variazioni 

spazio-temporali. Il secondo è 

un analizzatore di spettro (ROX 

- Reflectance Box prodotto 

da JB Hyperspectral Devices 

GmbH) per l'acquisizione di 

dati di riflettanza superficiale. 

Tali dati possono essere utilizzati 

per comprendere la dinamica 

temporale delle proprietà ottiche 

di diversi tipi di acqua e della 

torbidità derivata dalla riflettanza, 

per mappare la vegetazione 

sommersa e per ricavare la profondità 

dell'acqua in acque otticamente 

poco profonde. Questi 

dati, oltre all’analisi in situ, 

servono per produrre dati di riferimento 

per la validazione dei 

dati satellitari (ad es. immagini 

iperspettrali di Sentinel-2). 

Il nuovo paradigma: 

la centralità del dato 

Il passaggio dalla pura ricerca in 

ambito robotico ad un approc- 

Fig. 4 – Il veicolo SWAMP in due diverse configurazioni (Multibeam echosounder a sinistra e sensori ROX e SUNA a destra) per la realizzazione 

del monitoraggio multisensoriale della laguna di Venezia nell’ambito del progetto Interreg IT HR InnovaMare (https://www.italycroatia.eu/web/innovamare).

REPORT 

cio “service-oriented” che prevede 

l’utilizzo delle piattaforme 

robotiche come tecnologie abilitanti 

per fornire servizi innovativi 

a potenziali stakeholders, 

siano essi altri gruppi di ricerca, 

piccole e medie imprese, o membri 

della società civile e delle amministrazioni 

locali, introduce 

un nuovo paradigma che pone al 

centro il dato. In questo contesto, 

dove i confini tra le diverse 

discipline sono sempre più labili, 

dove i gruppi di lavoro e di ricerca, 

come quello del CNR INM, 

sono sempre più eterogenei con 

esperti in robotica, fisica, ingegneria 

navale, oceanografia, dove 

vi è una crescente importanza 

delle attività di divulgazione e 

comunicazione, nonché della 

“citizen science” durante tutto 

il processo di ricerca e sviluppo 

tecnologico, occorre fare 

un cambio di prospettiva che 

guarda alla centralità del dato, 

elemento cardine di tutte le 

attività di ricerca, sul quale è 

possibile sviluppare nuovi servizi 

innovativi e prodotto di interesse 

per l’utilizzatore finale, destinatario 

del servizio stesso. Il dato 

diventa quindi il focus centrale 

attorno al quale da un lato si 

sviluppano le piattaforme robotiche, 

adattandole alle eventuali 

limitazioni o criticità ambientali 

in cui si troveranno ad operare, e 

dall’altro si definiscono le metodologie 

e le procedure di acquisizione, 

gestione e trattamento per 

ottenere dati che siano unici dal 

punto di vista dell’affidabilità, 

riproducibilità e risoluzione. 

La tematica dei dati, specialmente 

in questo contesto di piattaforme 

robotiche non standard, 

abbraccia sia i dati ambientali, 

cioè acquisiti mediante i sensori 

montati a bordo della piattaforma 

(profili di temperatura, morfologia 

del fondale marino, dati 

di conducibilità e temperatura 

per fare alcuni esempi), sia i dati 

robotici, cioè legati al comportamento 

e alla prestazione del veicolo 

stesso, alla sua navigazione e 

controllo (ad esempio livello della 

batteria, temperatura interna, 

velocità dei motori o andamento 

del rollio e dell'imbardata). 

Acquisire, gestire, analizzare e 

conservare entrambe queste due 

macrocategorie (dati ambientali 

e robotici) permette di arricchire 

il valore del dato stesso grazie 

alla loro ambivalenza: da un lato 

è possibile fare un controllo di 

qualità sui dati ambientali utilizzando 

le informazioni ricavabili 

dai dati robotici circa il comportamento 

della piattaforma in fase 

di acquisizione. Nel contempo, 

però, la conoscenza delle condizioni 

ambientali durante l'acquisizione 

dei dati può essere utilizzata 

per comprendere a fondo i 

comportamenti della piattaforma 

stessa ed, eventualmente, indurre 

sviluppi tecnologici al fine 

di rispondere in maniera efficace 

all’insorgere di guasti che si possono 

verificare in determinate 

condizioni di lavoro critiche o, 

ad esempio, permettere di modificare 

il comportamento degli 

algoritmi di guida e controllo 

in base alle condizioni marine 

e ambientali durante il funzionamento 

del robot, realizzando 

così metodologie di campionamento 

adattivo e aumentando 

la “situational awareness” della 

piattaforma robotica. 

Per raggiungere una gestione 

efficace dei dati e poter generare 

valore dal loro uso e riuso, è 

necessario affrontare numerose 

questioni che sono tuttora 

aperte, soprattutto per quel che 

riguarda i dati robotici. Sui dati 

ambientali già molto è stato fatto 

dal punto di vista della standardizzazione 

in quanto sono 

dati che hanno una tradizione 

storicamente più lunga. Si tratta 

quindi di partire da quanto è già 

presente per la parte ambientale 

e adattare le buone pratiche al 

caso specifico dei dati robotici. 

Le buone pratiche a cui si fa 

riferimento sono, ad esempio, i 

principi FAIR (Findable, Accessible, 

Interoperable, Reusable) 

(Wilkinson, 2016), per la gestione 

e la condivisione dei dati 

scientifici in modo che siano 

facilmente individuabili, accessibili, 

interoperabili e riutilizzabili 

da parte di chiunque ne abbia 

interesse o bisogno. L’implementazione 

pratica dei principi FAIR 

riconosce un ruolo fondamentale 

ai metadati. I metadati sono 

“dati che descrivono i dati”, cioè 

informazioni che forniscono dettagli 

importanti sui dati stessi. 

In una gestione FAIR dei dati 

scientifici, siano essi ambientali 

o robotici, il ruolo dei metadati 

è quello di garantire che i dati 

siano ben descritti, organizzati 

e facilmente trovabili, permettendo 

di comprendere rapidamente 

l'oggetto del set di dati e 

le modalità di accesso. Inoltre, i 

metadati ne facilitano la scoperta, 

semplificando il processo di 

integrazione e interoperabilità 

con altri dati. Infine, i metadati 

garantiscono la conservazione e 

il riuso dei dati, puntando a rafforzare 

la diffusione della scienza 

aperta. 

Con la crescente diffusione 

delle applicazioni di robotica 

marina e del numero di gruppi 

di ricerca che raccolgono grandi 

quantità di dati, l’implementazione 

dei principi FAIR diventa 

di fondamentale importanza, 

specialmente per dati e metadati 

robotici (Aracri, 2022). L'implementazione 

dei principi FAIR 

nella gestione di questi dati consentirà 

una maggiore accessibilità 

e condivisione tra gli esperti, 

migliorando la cooperazione e la 

collaborazione nel campo della 

robotica marina, contribuendo a 

migliorare la sicurezza delle missioni, 

e a garantire una maggiore 

precisione e affidabilità dei dati e 

dei risultati. 

Il gruppo di ricerca del CNR 


REPORT 

Fig. 5 – La figura rappresenta schematicamente la procedura sviluppata 

per generare file di dati in formato standard (NetCDF) 

partendo dai dati acquisiti da SWAMP (csv) e utilizzando alcuni 

script Python e dei database contenenti i metadati. 

INM è al lavoro per dare un 

contributo significativo a questa 

tematica, partendo dalla questione 

dei metadati. Attualmente si 

sta lavorando per identificare i 

nomi e gli attributi corretti per 

le variabili robotiche e ambientali 

seguendo, quando possibile, 

gli standard esistenti. Tali attributi 

sono tratti dalle convenzioni 

ACDD (Attribute for Climate 

and Data Discovery) per i 

metadati globali e CF (Climate 

and Forecast) per quelli relativi 

alle variabili (ambientali e robotiche, 

ove presenti). Lo scopo 

di tale lavoro è la definizione di 

un insieme minimo di metadati 

globali e di quelli relativi alle 

grandezze acquisite (definite in 

gergo "variabili" ambientali e 

robotiche) che siano necessari e 

sufficienti per descrivere chiaramente 

i dati della robotica marina, 

consentendo la loro scoperta 

e l'utilizzo da parte di potenziali 

stakeholder, cercando di evitarne 

un "cattivo uso" dovuto a 

incomprensioni o a mancanza 

di informazioni. Parallelamente 

al lavoro sui metadati, si è cominciato 

anche a lavorare su una 

prima bozza di definizione di un 

vocabolario condiviso per i nomi 

da attribuire alle variabili della 

robotica marina. Alcune variabili 

sono già presenti nella convenzione 

CF ma per altre variabili, 

specificatamente robotiche, non 

è presente un nome standard. 

Per attribuire nomi standard a 

queste variabili, si è mutuata la 

nomenclatura comunemente 

utilizzata nella comunità della 

robotica marina, vale a dire dalla 

terminologia introdotta da 

Fossen (1999) nel suo libro sui 

sistemi di controllo per i veicoli 

marini. Il passo successivo sarà 

quello di ampliare la discussione 

con la comunità robotica internazionale 

per cercare di raggiungere 

una standardizzazione della 

nomenclatura anche nel campo 

delle variabili robotiche. 

Prospettive future 

Lo scopo del lavoro sulla gestione 

FAIR dei dati, sia robotici 

sia ambientali, che il gruppo 

di ricerca del CNR INM sta 

sviluppando è ottenere una piattaforma 

robotica dotata di un’architettura 

per l’acquisizione dei 

dati che produca dati “FAIR by 

default”. Con questa ambiziosa 

definizione ci si riferisce alla 

pratica di garantire che i dati raccolti 

dai robot marini autonomi 

siano FAIR per progettazione, 

cioè che le procedure per l’acquisizione, 

la gestione e la condivisione 

dei dati siano integrate 

nella progettazione e nel funzionamento 

dei robot fin dall'inizio, 

piuttosto che essere un 

traguardo raggiunto in una fase 

successiva, con notevoli sforzi 

di post-processing. Raggiungere 

questo sfidante obiettivo implica 

molto lavoro svolto ex-ante, 

quando si inizia a progettare una 

campagna di acquisizione dati, e 

continua per tutto il ciclo di vita 

dei dati stessi. Per questo motivo 

è fondamentale avere un piano 

strutturato di gestione dei dati. 

Allo stato attuale, il gruppo di ricerca 

del CNR INM ha ideato e 

testato un primo esempio di procedura 

(Fig. 5), il più possibile 

automatizzata, per fare in modo 

che alla fine di una campagna 

sperimentale si possa con pochi 

e semplici passaggi ottenere dati 

grezzi che siano ad un alto livello 

di fairness, potenzialmente già 

pubblicabili in formato standard, 

e con tutti i metadati necessari 

per comprenderli e eventualmente 

riusarli (Motta, 2023). 

Le prospettive future nell'ambito 

della robotica marina devono 

necessariamente considerare 

l’aspetto legato alla trattazione 

FAIR dei dati. L’uso delle piattaforme 

robotiche come abilitatori 

tecnologici di servizi innovativi 

sta portando alla raccolta di 

grandi quantità di dati, che richiedono 

una gestione efficiente 

per poter essere utilizzati al meglio. 

Riconoscere la centralità del 

dato mediante l'implementazione 

dei principi FAIR consente 

di facilitare l'archiviazione e la 

conservazione storica, la condivisione 

e il riuso di questi dati, 

aumentando sia il loro valore 

scientifico sia la capacità di svi- 


REPORT 

luppo di politiche di gestione 

più sostenibili per l'ambiente 

marino, fondamentali 

per la salute del pianeta e 

dell'umanità. La creazione di 

standard e infrastrutture comuni 

per la gestione dei dati, 

basati sui principi FAIR, 

consentirà di integrare i dati 

provenienti da differenti 

fonti, anche non standard, 

rendendoli disponibili ad 

un pubblico più ampio di 

ricercatori, amministratori e 

cittadini. Inoltre, la robotica 

marina ha intrapreso un 

processo di miglioramento 

continuo e costante, grazie 

all'integrazione di sensori 

sempre più precisi e alla capacità 

dei robot di lavorare 

in modo cooperativo. Con 

questa nuova prospettiva, è 

così possibile contribuire in 

maniera fattiva e significativa 

allo sforzo globale di osservazione 

degli oceani, sostenuto 

e patrocinato anche dalle 

Nazioni Unite con il Decennio 

delle scienze oceaniche 

per lo sviluppo sostenibile 

(2021-2030), fondamentale 

per la salvaguardia dell’intero 

pianeta. 

Ringraziamenti 

L’autore sentitamente ringrazia 

tutti i colleghi del gruppo 

di robotica marina del Consiglio 

Nazionale delle Ricerche, 

Istituto di Ingegneria 

del Mare (CNR-INM) di 

Genova. Il prezioso lavoro 

di supporto e collaborazione 

è stato fondamentale per 

raggiungere gli importanti 

risultati descritti nel presente 

articolo. 

BIBLIOGRAFIA 

Aracri, S., Ferretti R., Motta C., Ferreira, F., Bibuli, De Pascalis F., Odetti, 

A., Bruzzone, G. and Caccia, M., OPEN SCIENCE IN MARINE RO- 

BOTICS. In BOOK OF ABSTRACTS (p. 96). 

Bibuli, M., Ferretti, R., Odetti, A., & Cosso, T. (2021, October). River 

Survey Evolution by means of Autonomous Surface Vehicles. In 2021 International 

Workshop on Metrology for the Sea; Learning to Measure Sea 

Health Parameters (MetroSea) (pp. 412-417). IEEE. 

Ferretti, R., Aracri, S., Bibuli, M., Bruzzone, G., Bruzzone, G., Caccia, 

M., ... & Odetti, A. (2023). Application of a highly reconfigurable surface 

robotic platform for freshwater plume characterization and sampling near 

tidewater glacier front in Arctic critical environment (No. EGU23-5514). 

Copernicus Meetings. 

Fossen, T.I., 1999. Guidance and control of ocean vehicles. University of 

Trondheim, Norway, Printed by John Wiley & Sons, Chichester, England, 

ISBN: 0 471 94113 1, Doctors Thesis. 

InnovaMare, Project Interreg Italy - Croatia "InnovaMare -Developing innovative 

technologies for sustainability of Adriatic Sea" (ID: 10248782), 

https://www.italy-croatia.eu/web/innovamare, (Retrieved: 20.03.2023) 

Motta C., Ferretti R., Aracri S., Welcome to FAIR data in marine robotics’s 

documentation, https://corradomotta.github.io/FAIR-Data-in-Marine-Robotics/html/index.html#overall-picture 

(Retrieved: 20.03.2023). 

Odetti, A., Braga, F., Brunetti, F., Caccia, M., Marini, S., Matricardo, F., 

... & De Pascàlis, F. (2021, April). Development of innovative monitoring 

technologies in the framework of InnovaMare Project. In EGU General Assembly 

Conference Abstracts (pp. EGU21-10131). 

Odetti, A., Bruzzone, G., Altosole, M., Viviani, M., & Caccia, M. (2020). 

SWAMP, an Autonomous Surface Vehicle expressly designed for extremely 

shallow waters. Ocean Engineering, 216, 108205. 

Wilkinson, M.D., Dumontier, M., Aalbersberg, I.J., Appleton, G., Axton, 

M., Baak, A., Blomberg, N., Boiten, J.W., da Silva Santos, L.B., Bourne, 

P.E. and Bouwman, J., 2016. The FAIR Guiding Principles for scientific 

data management and stewardship. Scientific data, 3(1), pp.1-9. 

PAROLE CHIAVE 

robotica marina; AUV; ASV; monitoraggio ambientale; servizi innovativi; 

FAIR data 

ABSTRACT 

The article talks about the use of autonomous robotic platforms for the 

exploration and monitoring of critical marine environments. The National 

Research Council, Institute of Marine Engineering of Genoa, has developed 

a strong experience in this field and is moving towards a "service-oriented" 

approach for their use in different critical environments. In this context, the 

importance of environmental and robotic data is emphasized in the entire 

research and development process. Acquiring, managing, analyzing, and 

storing both the two macro categories of data in line with FAIR principles 

allows to enrich their value and contribute to the global effort to observe 

and protect the ocean. 

AUTORE 

Roberta Ferretti 

Roberta.ferretti@cnr.it 

Consiglio Nazionale delle Ricerche – 

Istituto di Ingegneria del Mare (CNR INM), Genova 


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REPORT 

Un nuovo Rover per il monitoraggio 

e campionamento delle acque 

di Manuel Greco 

In questo articolo introduciamo una nuova concezione di veicolo anfibio basato su un metodo di 

propulsione innovativo. Il veicolo denominato MAR (Multipurpose Amphibious Rover), è in grado di operare 

in diversi ambienti passando dall’acqua alla terra e viceversa, modificando la posizione del baricentro delle 

culle all’interno delle ruote, senza dover cambiare il metodo di propulsione. 

Fig. 1 - MAR e Ground Station. 

In questi ultimi anni il monitoraggio 

dell’ambiente 

marino è un’attività che 

sta assumendo sempre maggiore 

importanza a fronte delle 

continue minacce causate sia 

dall’inquinamento dovuto 

allo sversamento di notevoli 

quantità di rifiuti plastici e 

dagli impatti del cambiamento 

climatico. 

Oggigiorno avere sotto controllo 

gli effetti dell’operato 

umano, sui laghi, mari e oceani, 

attraverso un’analisi dei 

principali parametri ambientali 

rappresenta un primo passo 

per poter mettere a punto strumenti 

di salvaguardia di tutela 

delle nostre acquee in generale. 

Grazie ai progressi della tecnologia, 

oggi abbiamo a disposizione 

molteplici strumenti che 

consentono di monitorare lo 

stato di salute dei mari, fiumi 

e laghi rilevando la presenza di 

materiali abbandonati in mare 

o sulla coste. Un esempio è 

dato dal rilevamento di rifiuti 

plastici che utilizza le immagini 

satellitari oppure riprese da 

veicoli unmanned come, i droni, 

attualmente gli strumenti 

più utilizzati. 

I veicoli maggiormente usati 

nel campo del monitoraggio 

marino possono essere divisi in 

due gruppi: 

• veicoli comandati a distanza, 

come nel caso dei ROV (Remotely 

Operated Vehicle) 

• veicoli completamente 

autonomi come gli AUV 

(Autonomous Underwater 

Vehicle). 

I sistemi ROV sono veicoli 

subacquei a controllo remoto. 

Sono controllati dalla superficie 

tramite un cavo ombelicale, 

quindi necessitano di 

un operatore che ne guidi i 

movimenti. I ROV possono 

essere utilizzati per ispezionare 

i fondali marini, in operazioni 

di recupero o ispezioni delle 

condutture etc. 

I veicoli AUV rispetto ai droni 

a controllo remoto ROV 

hanno la peculiarità di essere 

autonomi e di gestire le operazioni 

con molte più libertà 

di movimento. Se nel ROV il 

cavo ombelicale serve anche 

nel recupero, l’AUV è in grado 

di dirigersi autonomamente 


REPORT 

verso la nave d’appoggio. 

Su questi veicoli è possibile 

installare sensori, di cui i più 

usati sono: 

• L'ecoscandaglio portatile a 

singolo fascio (Single-Beam 

Echo Sounder) è uno strumento 

preposto alla misura 

della profondità del fondale 

marino. Dai dati acquisiti si 

ottengono informazioni sia 

sulla profondità che sul profilo 

del fondale; 

• L'ecoscandaglio multifascio 

(Multi-Beam Echo Sounder) 

consente di avere una mappatura 

di alta definizione del 

fondale marino investigato. 

Rispetto ad un normale 

ecoscandaglio single-beam, 

questa tecnica è in grado di 

acquisire una maggiore quantità 

di dati nella stessa unità 

di tempo; 

• l sonar a scansione laterale 

(Side Scan Sonar ) permettono 

di descrivere la morfologia 

del fondale, oltre alla ricerca 

di relitti, corpi sommersi e 

strutture artificiali emergenti 

dal fondale; 

• Il Profilatore Sismico è un 

tipo di Echosounder che 

permette di identificare la 

sequenza litostratigrafica presente 

sotto il fondale marino 

ottenendo allo stesso tempo 

informazioni sulle stratificazioni 

sedimentarie relative al 

tipo di materiale; 

Fig. 2 - Corpo Centrale e culle del MAR. 

• Il magnetometro è una tipologia 

di sensore adatto 

all’individuazione di oggetti 

metallici e non. Lo studio del 

campo magnetico terrestre e 

delle risposte magnetiche dei 

materiali presenti sui fondali 

permette di risalire a forma, 

dimensioni e profondità di 

oggetti sepolti. La prospezione 

magnetica viene generalmente 

impiegata per indagini 

petrolifere e minerarie, ricerca 

di oggetti metallici sepolti, 

rilievi in aree a rischio di 

inquinamento da rifiuti ed 

indagini archeologiche. 

A questi si va ad unire una 

terza tipologia di veicolo che 

prende spunto da quelli già impiegati 

per le esplorazioni della 

superficie di Luna e Marte, 

che sono i Rover. Nell’articolo 

tratteremo nel dettaglio il veicolo 

denominato MAR (Multipurpose 

Amphibious Rover) 

sviluppato dal reparto di R&D 

del Gruppo Se.Te.L di Roma, 

Società di Ingegneria del Supporto 

Logistoco che opera sul 

territorio dal 1973. 

Principio di funzionamento 

L’oggetto in esame è un sistema 

anfibio – MAR (Multipurpose 

Amphibious Rover), composto 

da una piattaforma, il Rover e 

da una Ground Station, la stazione 

terrestre per il pilotaggio, 

vedi Error: Reference source 

not found. 

Il funzionamento del Rover è 

basato sul principio fisico del 

pendolo. Le due ruote esterne, 

indipendenti, contengono al 

proprio interno dei pendoli, 

che oscillando intorno ad 

un'asse centrale, sono in grado 

di spostare il baricentro della 

ruota. In particolare, il pendolo 

è composto dalle culle presenti 

all’interno delle ruote, queste 

ultime ospitano sia le batterie 

di alimentazione dei motori 

che i motori stessi, la cui funzione 

è quella di far muovere le 

culle rispetto alla ruota. Quindi, 

quanto più elevato sarà il 

peso del pendolo e la distanza 

dalla normale del centro ruota, 

tanto più si genererà una coppia 

che di conseguenza muoverà 

il veicolo. 

Le dimensioni delle ruote 

esterne sono tali da permettere 

il galleggiamento del veicolo e 


REPORT 

Fig. 3 - MAR in ambiente paludoso. 

quindi di operare sia su terreno 

che in acqua, senza cambiare 

assetto. Inoltre, può muoversi 

su qualsiasi tipo di superficie 

mista, intermedia, come acquitrini, 

neve, fango, offrendo una 

capacità di movimentazione in 

ambienti definiti “borderline” 

che normalmente richiedono 

veicoli specializzati. 

La ruota in cui si muove il 

pendolo quindi funge da: 

• sistema di trazione, esercitando 

una spinta su terra nella 

parte inferiore di contatto al 

suolo o da organo di spinta 

in acqua; 

• Sistema di direzione del veicolo; 

ruotando la sola ruota 

destra, il Rover girerà a sinistra, 

viceversa ruotando 

la sola ruota sinistra girerà 

verso destra, modulando la 

differente velocità di rotazione 

delle ruote si potranno 

ottenere differenti raggi di 

curvatura; 

• contenitore sigillato del carico 

utile, gli organi di trazione 

della culla/pendolo sono collocati 

nella parte bassa della 

ruota sigillata, lasciando una 

parte dello spazio disponibile 

ai carichi utili; 

• supporto flottante, la ruota ha 

un volume interno sigillato 

di circa 500 litri, con un 

peso lordo di circa 120 kg, 

questo gli consente buoni 

margini di galleggiabilità. 

Inoltre il veicolo presenta un 

basso centro di gravità (CoG) 

che assicura una certa stabilità 

durante il rotolamento. In caso 

di ribaltamento è in grado di 

ritornare in posizione originaria 

automaticamente. 

ELEMENTI PRINCIPALI 

DELLA STRUTTURA 

I principali elementi che costituiscono 

il Rover sono le due 

ruote esterne, l’asse centrale, 

il pendolo, il gruppo trasmissione 

centrale, le palette come 

organi di spinta in acqua ed 

infine il pacco batterie. Le due 

ruote esterne sono realizzate in 

polietilene ad alta densità, un 

materiale leggero e resistente 

allo stesso tempo agli agenti 

chimici, come acidi e alcali. 

Le due ruote hanno un’elevata 

robustezza, flessibilità e una 

significativa leggerezza. Infatti, 

per dare un’adeguata mobilità 

al Rover è necessario che le 

ruote siano leggere e il pendolo 

pesante. 

Le due ruote sono collegate tra 

loro tramite un asse centrale, la 

cui funzione è quella di garantire 

la rotazione indipendente 

dei tre corpi. Sia le due ruote 

esterne che il corpo centrale, 

devono potersi muovere in 

modo indipendente per garantire 

la stabilizzazione del 

veicolo. Come sottolineato in 

precedenza, il sistema pendolo 

costituito da due elementi 

chiamati “culle” è l’elemento 

centrale della progettazione. 

La sua importanza risiede nel 

creare la coppia necessaria ad 

innescare il movimento del 

Rover. 

Caratteristiche del MAR 

Il MAR (Multipurpose Amphibious 

Rover), non è una 

nave, né uno scafo con le ruote 

o un auto con lo scafo, ma un 

veicolo che si sposta dall'acqua 

alla terra e viceversa senza cambiare 

il metodo di propulsione, 

che essendo elettrica è molto 

efficiente con un consumo 

energetico molto basso che lo 

rende adatto per applicazioni 

ecologiche. 

Le due ruote esterne dotate di 

lame di plastica o pseudopinne 

permettono una propulsione 

e quindi il movimento in 

acqua. Le ruote si muovono 

indipendentemente permettendo 

quindi di far ruotare il 

Rover e dirigere la spinta dove 

richiesto. Questa caratteristica 

è fondamentale per orientare 

il Rover in direzione opposta 

allo scarroccio (ossia al vettore 

combinato composto dal vento 

e dalle correnti) e permettergli 

di mantenere il punto in acqua 

con la precisione ottenuta dal 

sistema di geolocalizzazione 

(tipicamente il GPS stesso). Di 

seguito un elenco dei principali 

vantaggi del MAR: 


• Caratteristiche anfibie senza 

cambiare configurazione; 

• Ecologico perché basato su 

propulsione elettrica; 

• Elevata autonomia dovuta al 

bassissimo consumo energetico 

richiesto per spostarsi; 

• Basso impatto ambientale: 

le grandi ruote e il fattore 

galleggiamento garantiscono: 

un largo appoggio su terreni 

molli, cedevoli o innevati; la 

capacità di intervento negli 

ambienti acquitrinosi con ridotto 

impatto sulla flora sottostante; 

basso inquinamento 

acustico grazie all’elevata 

silenziosità; 

• Elevata stabilità grazie al 

basso centro di gravità che 

lo rende stabile anche su superfici 

con elevate pendenze 

trasversali e resistente anche 

in condizioni di mare mosso 

(può operare come boa mobile); 

• Capacita di antiribaltamento 

derivante dal bassissimo baricentro; 

• La sua forma simmetrica permette 

di orientare il vettore 

di propulsione esattamente 

in opposizione al vettore risultante 

dal vento e dalle correnti, 

consentendogli di mantenere 

il "punto nave" senza 

complesse eliche di timone 

o senza oscillare intorno alla 

corda dell'ancora. In queste 

situazioni può mantenere (e 

recuperare) la posizione con 

la precisione del sistema GPS 

installato; 

• Le ruote polimeriche sono 

un Radome naturale e quindi, 

una volta esclusi i sensori 

visivi che devono necessariamente 

essere esterni, la maggior 

parte dell'elettronica può 

essere installata all'interno, 

riducendo i costi di protezione 

e contribuendo con il suo 

peso alla propulsione; 

• Elevata direzionalità: può 

ruotare su se stesso sia su terra 

che in acqua; 

• Non risente di fenomeni 

meteorologici quali pioggia, 

grandine, nebbia o neve; 

• Economico rispetto a veicoli 

con caratteristiche equivalenti. 

Payload 

Il Rover ha la possibilità di 

trasportare carichi utili sia nelle 

culle all’interno delle ruote che 

nel corpo centrale tra le due 

ruote. Il vantaggio di posizionare 

il carico nelle culle è rappresentato 

dalla generazione di 

una maggiore coppia e, quindi, 

una migliore spinta per attuare 

il movimento. Le aree esterne 

come il corpo centrale possono 

essere equipaggiate con sensori 

specifici per il monitoraggio 

dei parametri dello stato di 

salute delle acque quali, temperatura, 

pH, conducibilità ed 

altri. È possibile anche integrare 

attrezzature opportune per 

effettuare il prelievo di campioni 

di acqua o materiali-sostanze 

che galleggino su di essa. 

Considerazioni generali 

È facile intuire che il MAR 

possa essere usato in diversi 

ambiti per la ricerca sui temi 

citati in precedenza. 

Una volta acquisite le informazioni 

provenienti dalla sensoristica, 

si pone il problema della 

loro integrazione (data fusion), 

specialmente in presenza di 

sensori quali, multispettrale o 

iperspettrale che generano una 

mole di dati che può essere 

analizzata in una visione di 

“Big data”. 

Il numero di dati potenzialmente 

raccolti dal MAR è 

elevatissimo, per cui risulta 

complesso l’invio di questi 

in tempo reale dal veicolo ad 

unità di processo poste a terra. 

Anche l’utilizzo di reti 5G non 

garantisce un flusso idoneo di 

dati e contemporaneamente ha 

costi di implementazione e di 

utilizzo elevati. Risulta quindi 

complesso e dispendioso effettuare 

questo calcolo a distanza 

mentre risulta conveniente 

sintetizzare sul MAR stesso le 

informazioni tramite opportuni 

algoritmi. 

A questa sfida il MAR risponde 

con la sua capacità fisica di 

disporre di spazio, di carico e 

di potenza elettrica per ospitare 

l’elettronica necessaria al 

computo dei dati acquisiti in 

real-time, inviando il risultato 

dell’analisi agli operatori al fine 

di intervenire tempestivamente. 

PAROLE CHIAVE 

MAR; ROV; AUV Rover; 

monitoraggio delle acque 

ABSTRACT 

We want to highlight the amphibious 

characteristics of the MAR vehicle (Multipurpose 

Amphibious Rover) through 

a deep analysis of its components and 

relating potentiality. MAR, thanks to 

its high versatility, can be used in several 

environments as platform both monitoring 

that carrying payloads such as 

sensors and electronic devices. It is particularly 

stable when moving on land, 

shallow water, snow and, therefore, in all 

those environments defined as “borderline” 

due to its low center of gravity. A 

key element of this vehicle is the polyethylene 

with which the external wheels 

are made allowing the rover to be very 

light. This feature would avoid damaging 

the marine flora and any submerged 

archaeological remains. 

AUTORE 

Dott. Manuel Greco 

m.greco@setelgroup.it

REPORT 

Tevere Cavo 

Un progetto urbano per Roma 

di Antonino Saggio, Gaetano de Francesco 

Fig. 1 - Vista prospettica di Tevere cavo nei pressi di Ponte Milvio a cura di Livia Cavallo e Valerio Perna. 

Il contributo fa seguito alla partecipazione all’evento TECHNOLOGY FOR 

ALL 2022, tenutosi a Roma dal 21 al 23 novembre 2022. A conclusione 

della prima giornata di workshop, nella sessione “Testimonianze attive in 

sala presentazioni Baja", Antonino Saggio e Gaetano De Francesco sono 

intervenuti presso lo Scalo de Pinedo, per delineare alcune strategie per 

Roma sulla base della valorizzazione del Tevere, inteso come grande 

infrastruttura ecologica nella città costruita. Si tratta di una occasione 

enorme per innestare decine di micro-progetti nelle sue prossimità, 

in aree abbandonate e connetterle in un disegno capace di iniettare 

nuove dinamiche sociali, innovazioni tecnologiche e ambientali e forze 

economiche necessarie alla città. Roma infatti è una delle pochissime 

città capitali al mondo che non ha ancora investito sulla sua grande 

risorsa del Fiume che la attraversa, trattandolo solo come fonte di 

criticità invece che quale grande opportunità per il suo futuro. 

Dal marzo 2012 la 

Cattedra del professor 

Saggio 1 , ha lavorato 

alla proposta denominata 

Tevere cavo Una infrastruttura 

di nuova generazione per Roma 

tra passato e futuro. Si tratta 

di un progetto urbano che ha 

visto coinvolti circa trecento 

tra dottorandi, laureandi e 

giovani studenti-architetti e 

che intende mettere a sistema 

una serie di vuoti urbani e di 

aree sottoutilizzate a Roma. 

Interessa in particolare la parte 

della città che segue l’andamento 

del Tevere dalla diga 

di Castel Giubileo alla porta 

di Piazza del Popolo e che è 

racchiusa dai grandi colli di 

Monte Mario ad ovest e di 


REPORT 

Monte Antenne ad est. 

La convinzione che muove Tevere 

Cavo è che a Roma, come 

in altre grandi città del mondo, 

il fiume possa rappresentare una 

infrastruttura per ridirezionare 

lo sviluppo: dall’espansione urbana 

con il continuo consumo 

di suolo agricolo, al recupero e 

rivitalizzazione dei tanti vuoti 

urbani e brown areas. Tali aree 

sono attualmente intrappolate 

dentro la città costruita senza 

possibilità di rigenerazione, se 

non si investe in una grande 

infrastruttura - come il Tevere 

in questo caso - che ne favorisca 

il rilancio. Inoltre le emergenze 

idriche in vario modo connesse 

al cambiamento climatico e al 

fiume stesso e le emergenze ambientali 

si possono trasformare 

da crisi in risorse, attraverso la 

creazione di ambiti territoriali 

sempre più ecologici e sostenibili. 

Il progetto Tevere Cavo si ricollega, 

fisicamente e metodologicamente 

ai precedenti Roma 

a Venire (1999-2006), Urban 

Voids (2007-2010) e Urban Green 

Line (2010-2013) e ai successivi 

Unlost Territories (2016- 

2019) e Aniene Rims (in corso) 

che interessano altri quadranti 

di Roma. Se nei progetti Urban 

Green Line e UnLost Territories 

una nuova linea tranviaria assume 

il ruolo di catalizzatore 

di una serie di intenti e scopi, 

in questa proposta è il Tevere 

l’elemento sistemico. Un Tevere 

su cui scorre la storia stessa della 

città e forse il suo futuro. 

È così che si immagina un nuovo 

paesaggio urbano lungo le 

sue sponde, un paesaggio che 

funge da infrastruttura di nuova 

generazione e i cui effetti delle 

opere non sono circoscritti al 

lungofiume, ma si riverberino 

in aree molto più estese. 

Non si elabora però un grande 

masterplan urbano, con un disegno 

calato dall’alto. Al contrario 

Fig. 2 - Mappa d’insieme di Tevere Cavo. 

si parte da quelli che sono i più 

minuti vuoti urbani, dalle aree 

interstiziali, da aree dismesse e 

sottoutilizzate e dalle più estese 

brown areas secondo un approccio 

che si potrebbe definire 

bottom-up. 

Tali aree – circa cento – sono 

state censite all’interno di una 

mappa condivisa disponibile 

online (https://rb.gy/47jcm). 

Per ognuna è stato sviluppato 

un programma d’uso, scaturito 

da ricerche sul territorio, alle 

volte da confronti con associazioni 

locali, altre volte da 

semplici intuizioni, da cui è derivato 

il progetto architettonico. 

L’insieme di questi progetti crea 

una costellazione di interventi 

diffusi capillarmente nell’area 

di studio che potrebbero generare 

nuove attività e nuove 

economie, frutto di partenariati 

pubblico-privato – che si pensa 

rappresentino l’unica soluzione 


REPORT 

Fig. 3 - Side by Side: attivazione di processi microprogettuali sulle sponde del Tevere tra il ponte della musica e lo scalo de Pinedo . Livia 

Cavallo, Silvia Di Marco, Giuseppina Rubino. 

Fig. 4 - Communication bridge: passaggio, info point, centro per la comunicazione, ai piloni 

abbandonati del ponte Bailey presso il Ponte Flaminio. Valeria Perna. 

per attivare importanti processi 

di trasformazione del territorio. 

Il Tevere diventa così il vettore 

che mette a sistema queste aree 

e i progetti sviluppati in esse, 

che li riammaglia e li interconnette 

e che funge da infrastruttura, 

una infrastruttura di 

nuova generazione. 

Ma cosa intendiamo? 

A nostro avviso una infrastruttura 

di nuova generazione è 

innanzitutto una infrastruttura 

che non fa una sola cosa. La 

multifunzionalità (1. Multitasking) 

è infatti la prima delle 

cinque caratteristiche fondamentali 

su cui si basa la nuova 

infrastruttura-Tevere. Il Tevere 

è considerato poi un sistema 

ambientale (2. Green System). 

Dunque può essere trasformato 

in un corridoio ecologico dove 

far prolificare flora e fauna, che 

contribuisca ad innestare cicli 

attivi di bonifica e disinquinamento 

e alla mitigazione del 

rischio inondazione attraverso 

ponds, vasche di laminazione 

waterscape e wetland park. 

La nuova infrastruttura deve 


REPORT 

Fig. 5 - LOGICA - ECO - LOGICA: parco produttivo e disinquinante dell’Inviolatella Borghese. Matteo Benucci, Carmelo Radeglia, Alessandro Rosa. 

inoltre fornire una mobilità di 

qualità (3. Slowscape), lenta, 

ciclopedonale e magari sull’acqua, 

durante la quale godere dei 

diversi scenari che si incontrano 

e dei fantastici panorami romani, 

una mobilità alternativa alla 

cosiddetta mobilità pesante. E 

deve creare cittadinanza, rappresentare 

cioè concretamente 

la sfera pubblica e consentire 

l’identificazione in valori comuni, 

infondendo il valore dello 

spazio pubblico (4. Citizenship). 

Non è escluso poi che questo 

paesaggio sia dotato di tecnologie 

all’avanguardia. Le nostre 

infrastrutture possono essere 

portatrici di informazioni (5. 

Information Technology Foam) 

primarie su loro stesse o ad 

esempio raccogliere informazioni 

in tempo reale, contribuire 

alla creazione di banche dati e 

modelli interpretativi, attuativi 

e gestionali, per quella che 

comunemente viene definita la 

smart city. 

Ad esempio il Tevere può essere 

popolato di droni acquatici 

e volanti con il compito di 

monitorare la qualità dell’aria 

e dell’acqua e concorrere 

alla purificazione della rete 

idrografica insieme ai giardini 

fito-depuranti e a centrali per il 

trattamento dell’acqua. 

È in questa logica che nascono 

progetti come Syde by Syde (fig. 

Fig. 6 - PARK [ing]: snodo per lo sviluppo del trasporto inter- modale pubblico sostenibile ed il biomonitoraggio 

dell’inquinamento capace di produrre ossigeno ed energia elettrica. Valerio Galeone. 

Fig. 7 - Ex.[PO] Nuovo ponte alle fornaci di Castel Giubileo: centro tecnologico per lo sviluppo 

delle sperimentazioni costruttive. Liborio Sforza. 


REPORT 

Fig. 8 - L.A.S.T.R.A.: laboratorio analisi sperimentale trattamento ricerca acqua. Francesco 

Vantaggiato. 

3) che punta all'attivazione di 

microprogettualità sulle sponde 

del Tevere e alla riqualificazione 

di Scalo de Pinedo; Communication 

bridge (fig. 4) edificioattraversamento 

che riusa i 

piloni abbandonati del ponte 

Bailey presso il Ponte Flaminio 

e promuove la mobilità sostenibile; 

LOGICA-ECO_LOGICA, 

(fig.5) parco sottratto alle mafie 

presso l’Inviolatella Borghese 

che dall’unione di tecnologie 

fotovoltaiche e tecniche di 

ingegneria naturalistica produce 

energia e contribuisce alla 

depurazione dell’acqua; PARK 

[ing] (fig. 6), snodo per lo sviluppo 

del trasporto pubblico 

inter-modale sostenibile ed il 

bio-monitoraggio dell’inquinamento, 

capace di produrre 

ossigeno ed energia elettrica nei 

pressi del Villaggio Olimpico; 

Ex.[PO] (fig. 7), il centro tecnologico 

per lo sviluppo delle 

sperimentazioni costruttive che 

si configura come un nuovo 

ponte alle fornaci di Castel 

Giubileo; L.A.S.T.R.A. (fig.8), 

laboratorio di ricerca e di analisi 

per il trattamento dell’acqua nei 

pressi di Ponte Flaminio.; Water 

playground (fig. 9) sistema di 

attrezzature ludiche e fitodepuranti 

lungo le sponde del fiume. 

Questi progetti, solo alcuni di 

una ben più lunga lista, sono 

pensati per essere realizzati in 

maniera incrementale nel tempo 

affinché la trasformazione 

urbana possa essere sostenibile 

anche dal punto di vista economico, 

costruita un piccolo pezzo 

alla volta e crescere così nel 

tempo fino al suo compimento. 

Il progetto, presentato in diverse 

occasioni in Italia e all’estero, 

ha dato vita alla omonima pubblicazione 

Tevere cavo una infrastruttura 

di nuova generazione 

per Roma tra passato e futuro che 

presenta circa cinquanta delle 

proposte a scala urbana e architettonica 

sviluppate nei Laboratori 

di Progettazione Architettonica 

e Urbana IV, Progettazione 

assistita dal computer - CAAD, 

le tesi di Laurea e alcune dissertazioni 

dottorali, dall’anno 

2012 al 2018. 2 

Si rimanda alla pagina http:// 

www.arc1.uniroma1.it/saggio/ 

TevereCavo/ per ulteriori approfondimenti. 

Fig. 9 - Water playground: sistema di felicità urbana per la fitodepurazione e la riconquista 

del Tevere. Michela Falcone. 

NOTE DI CHIUSURA 

1 Il professore Antonino Saggio è professore 

ordinario in Progettazione architettonica 

e urbana presso il Dipartimento di 

Architettura e Progetto, presso la Facoltà 

di Architettura dell’Università degli Studi 

di Roma La Sapienza. 

2 Cfr. Antonino Saggio and Gaetano De 

Francesco (ed.),Tevere cavo una infrastruttura 

di nuova generazione per Roma 

tra passato e futuro. Progetto urbano della 

cattedra di Progettazione Architettonica e 

Urbana Facoltà di Architettura “Sapienza”. 

Università di Roma prof. arch. Antonino 

Saggio, Raleigh, Lulu.com, III edit. 2018. 


REPORT 

Fig. 10 - Eco District Park: Parco Urbano, Distretto industriale e Centro per l’educazione al tema del riciclo tra Collina Fleming e Tor 

di Quinto. Alessandro Perosillo. 

PAROLE CHIAVE 

Tevere Cavo; infrastrutture; 

smart city; greentechnologies; 

acqua; vuoti urbani 

ABSTRACT 

The contribution follows the participation 

in the TECHNOLOGY FOR ALL 

2022 event held in Rome from 21 to 23 

November 2022. At the end of the first 

day of the workshop, in the session "Active 

testimonials in the Baja presentation 

room", Antonino Saggio and Gaetano 

De Francesco spoke at the Scalo de 

Pinedo, to outline some strategies for 

Rome based on the enhancement of 

the Tiber, understood as a large ecological 

infrastructure in the built city, in a 

design capable of injecting new social 

dynamics, technological and environmental 

innovations and the economic 

forces necessary for the city.Rome in fact 

it is one of the very few capital cities in 

the world that has not yet invested in its 

great resource of the River that crosses 

it, treating it only as a source of criticality 

rather than a great opportunity for 

its future. 

AUTORE 

Antonino Saggio 

Architetto Professore ordinario, 

antonino.saggio@uniroma1.it 

Professore ordinario in composizione 

architettonica e urbana 

Dipartimento di architettura e progetto 

“Sapienza” Università degli 

Studi di Roma 

Gaetano De Francesco 

Architetto PhD, gaetano.defrancesco@uniroma1.it 

Assegnista di ricerca - Dipartimento 

di architettura e progetto “Sapienza” 

Università degli Studi di Roma 


INTERVISTA 

Intervista a Giuseppe Mario Patti Managing 

Director di PROTEO Technologies 

A cura della Redazione 

GEOmedia intervista 

Giuseppe Mario Patti 

Managing Director di 

PROTEO Technologies per 

approfondire il concept di 

lavoro dietro all'azienda 

e ai servizi offerti 

nell'ambito della gestione 

dei servizi idrici. 

Un po di storia…Come 

nasce la PROTEO Technologies? 

PROTEO Control Technologies 

è una PMI Innovativa che 

nasce nel 2014 per governare 

l’innovazione delle Utilities 

che gestiscono servizi a rete, 

in un contesto orientato alla 

salvaguardia delle risorse ambientali 

ed al miglioramento dei 

servizi al cittadino attraverso 

l’utilizzo integrato di nuove 

tecnologie e metodologie informatiche. 

Fig. 1 - SCADA Control Center. 

Quale è la vostra missione? 

Proteo fa leva sull’innovazione 

digitale per ridurre il Water 

Digital divide nelle Utilities 

dell’acqua. 

Quali servizi e prodotti sono 

sviluppati da PROTEO Technologies? 

L’approccio utilizzato per risolvere 

i problemi dell’industria 

dell’acqua, ha portato Proteo 

CT a perseguire una strategia 

di sviluppo di integrazione 

delle piattaforme di conoscenza 

utilizzate, quali ad es. GIS, 

hardware e software per 

telecontrollo, software 

di gestione di data base, 

modelli di simulazione 

idraulica, sistemi esperti, 

software per asset management. 

Proteo CT promuove la 

valorizzazione degli investimenti 

realizzati dal 

Cliente nel tempo, proponendosi 

come system 

integrator di soluzioni 

hardware e software già 

in possesso del Cliente 

e salvaguardando così 

il patrimonio di conoscenze 

e competenze acquisito nel 

tempo. 

Per poter fare attività di system 

integration, Proteo CT si è 

strutturata acquisendo competenze 

e conoscenze nel campo 

dei diversi sistemi SCADA e 

software di supervisione e controllo 

e sui sistemi informativi 

di gestione delle utenze, dei dati 

territoriali, etc… 

Le consulenze erogate da Proteo 

CT hanno supportato i 

propri Clienti a raggiungere i 

seguenti obiettivi: 

• conseguire significativi risparmi 

delle risorse idriche ed 

energetiche, sempre più preziose, 

ottimizzandone l’uso 

• migliorare il livello di servizio 

agli utenti 

• recuperare personale da attività 

di routine, e quindi 

migliorare la produttività 

aziendale 

• tenere sotto controllo i costi 

industriali di produzione e 

distribuzione dell’acqua 

• recuperare le perdite in rete, 

salvaguardando le risorse 

idriche 

• procedurare e velocizzare gli 

interventi manutentivi sulla 

rete e sugli impianti. 

Le soluzioni proposte si caratterizzano 

per l’uso integrato di 

piattaforme tecnologiche che 

sinergicamente contribuiscono 

alla gestione delle Utilities e 

alla salvaguardia delle risorse 

ambientali. 

In questi anni Proteo CT ha 

maturato esperienza nel campo 

dell’automazione e del controllo 


INTERvISTA 

di grandi sistemi idrici. Ha 

sviluppato soluzioni innovative 

per la gestione informatizzata 

di reti tecnologiche e ha fornito 

consulenza specialistica per 

l’ottimizzazione della gestione e 

la pianificazione delle strategie 

di conduzione delle reti. Oggi 

si propone ai Clienti come partner 

tecnologico e come integratore 

di sistemi. 

La partnership per la ricerca 

con il consorzio Etna Hitech 

assicura l’innovazione continua 

delle soluzioni proposte. 

I principali mercati di riferimento 

cui l’azienda si rivolge 

sono: 

• Gestori del Servizio Idrico 

Integrato (acqua, fognature, 

depurazione) 

• Gestori reti di distribuzione 

gas 

• Gestori reti irrigue 

• Gestori di servizi a rete 

(illuminazione pubblica, distribuzione 

elettrica, ecc) 

• Industria (petrolchimico, 

etc…) 

• Industrie nel comparto delle 

energie alternative 

Quale futuro per PROTEO Technologies? 

Il presente della Proteo è già il 

suo futuro. 

Due progetti illustrano chiaramente 

le attività della Proteo: 

Il primo progetto consiste 

nella realizzazione di un sistema 

informativo per la gestione 

del rischio di alluvioni 

(FRMIS) nella città di Can 

Tho". Il cliente finale è l'Unità 

di gestione del progetto (PMU) 

dell'Assistenza ufficiale allo 

sviluppo (APS) di Can Tho, 

che gestisce l'attuazione del 

progetto finanziato dalla Banca 

Mondiale per lo "Sviluppo 

urbano e resilienza di Can Tho 

(CTUDR)" con un costo totale 

del progetto di 322,00 milioni 

di dollari. Il progetto è iniziato 

nel giugno 2020 e terminerà nel 

maggio 2024. 

Proteo Control Technologies 

è stata scelta come partner 

da SWS per occuparsi 

dell'implementazione di uno 

SCADA per la gestione integrata 

del rischio di alluvioni nella 

città di Can Tho, che include 

il controllo "intelligente" dei 

livelli dell'acqua nei canali e nel 

sistema di drenaggio. 

Il team internazionale coinvolto 

nel progetto è guidato da Giancarlo 

Cigarini di SWS in Italia e 

da Terry Van Kalken in Vietnam 

e comprende diversi esperti 

internazionali provenienti 

da molti Paesi come: Italia, 

Inghilterra, Olanda, Australia e 

Vietnam. 

Il secondo progetto prevede 

l’implementazione, attraverso 

personale specializzato, di diverse 

soluzioni innovative tra 

Fig. 2 - Tidal gate. 

loro integrate per la gestione 

dei processi e degli asset aziendali 

mediante l’uso di software, 

metodologie internazionali e 

modalità operative strutturate 

per la progettazione, costruzione, 

esercizio e gestione tecnico 

economica di servizi a rete. 

La PROTEO applicha 

l’approccio standard 

dell’International Water Association 

(IWA) per la riduzione 

delle perdite idriche attraverso il 

controllo attivo in tempo reale, 

la gestione della pressione, 

l’utilizzo di sistemi SCADA per 

il controllo di reti ed impianti e 

di piattaforme software di Asset 

Management. 

La Piattaforma di Asset Management 

consentirà di aggregare 

dati reperiti nei vari data base 

aziendali (GIS, SCADA, SIU, 

ERP, DMS,). 

PAROLE CHIAVE 

GIS; asset management; SCADA; 

database; servizi 

ABSTRACT 

Interview with Giuseppe Mario Patti 

Manager in charge of PROTEO Technologies. 

AUTORE 

Redazione mediaGEO 

redazionemediageo@gmail.com 

Fig. 3 – Ecosistema. 


MERCATO 

ciò che si necessita per acquisire competenza e redditività. 

Ad esempio, quanti dipendenti sul campo e d'ufficio eseguiranno 

attività di acquisizione ed elaborazione dei dati e 

di quale formazione avranno bisogno? Quali campagne di 

marketing e costi associati saranno necessari per far conoscere 

ai clienti i nuovi servizi? 

Infine, Twente consiglia di crescere gradualmente in progetti 

più grandi man mano che aggiungi le tecnologie di 

scansione laser 3D al tuo flusso di lavoro e costruisci una 

solida base per assicurarti di poter fornire servizi di valore 

su larga scala. 

LEICA GEOSYSTEMS SVELA 5 MODI PER 

SBLOCCARE IL POTENZIALE DI RILEVA- 

MENTO DELLA PROPRIA AZIENDA ATTRA- 

VERSO LA SCANSIONE LASER 3D - Teorema srl 

di Milano, si occupa da 30 anni della distribuzione di strumenti 

di misura Leica Geosystems, specializzandosi negli 

ultimi anni nel campo del rilievo 3D tramite scansione laser. 

E’ un settore in continua espansione e sempre più società 

di topografia e ingegneria investono nelle tecnologie di 

scansione laser 3D per espandere i propri servizi con acquisizioni 

di dati rapide e complete. Ed è facile capire perché: 

l'integrazione dei servizi di scansione laser 3D può aprire 

nuovi flussi di entrate e segmenti di mercato man mano che 

emergono più applicazioni per le nuvole di punti. 

Tuttavia, investire solo nella tecnologia di acquisizione della 

realtà non è sufficiente per avere successo. Senza un piano 

e una strategia chiari per la selezione e l'integrazione di 

hardware e software per la scansione laser 3D, perdi una 

componente cruciale per ottimizzare il potenziale del tuo 

portfolio di rilievi. 

Leica Geosystems riporta un esempio su come sviluppare 

questo potenziale di crescita attraverso la scansione laser 

3D. 

Prima del 2012, la divisione di rilevamento del terreno della 

società americana di servizi geospaziali e di ingegneria 

Thouvenot, Wade and Moerchen, Inc. (TWM) lavorava 

principalmente come servizio di supporto per i loro progetti 

di ingegneria. Oggi, questa divisione costituisce oltre la 

metà del personale dell'azienda con una crescita dei ricavi 

di circa il 900% dal 2013 al 2021, dopo che si sono concentrati 

sulla scansione laser 3D come servizio autonomo. 

In questo articolo, Derek Twente, direttore dei servizi geospaziali 

di TWM, condivide le lezioni apprese e 5 strategie 

chiave che hanno aiutato TWM ad espandersi e prosperare 

con i servizi di acquisizione della realtà. 

Ricerca e creazione di un piano chiaro per l'integrazione del 

flusso di lavoro di acquisizione della realtà (1) 

Per prima cosa è consigliabile dedicare del tempo a cercare 

di capire come integrare la tecnologia nel nostro flusso di 

lavoro e quale sarà il ritorno sull'investimento. 

Fare una ricerca sui concorrenti e definire i segmenti dove 

si intende operare e identificare le tecnologie che saranno 

più vantaggiose per quei segmenti. Inoltre, bisogna definire 

Investi nell'hardware e nel software giusti per i tuoi progetti (2) 

Determinare in quale tecnologia investire mentre si creano 

le proprie offerte di servizi di acquisizione della realtà è una 

componente fondamentale del successo. Con una gamma 

di apparecchiature di scansione laser 3D Leica Geosystems, 

TWM ha attualmente le capacità tecniche e la capacità per 

affrontare una gamma altrettanto ampia di progetti. 

"La crescita della nostra azienda è il risultato del nostro impegno 

a investire nella tecnologia", afferma Twente. "Gran 

parte del nostro successo complessivo è stato generato dal 

nostro investimento iniziale nell'acquisizione della realtà". 

TWM ha investito per la prima volta nella Leica ScanStation 

C10 e la sua flotta di scanner laser è cresciuta con la capacità 

e le esigenze dei clienti. Lungo il percorso, hanno aggiunto 

due scanner Leica ScanStation P40 ad alta velocità, due 

scanner laser 3D Leica RTC360 portatili e automatizzati e 

lo scanner laser per imaging Leica BLK360, con tutti e sei 

gli scanner utilizzati quotidianamente. Più di recente, nel 

2019, hanno aggiunto la piattaforma di mappatura mobile 

Leica Pegasus Two Ultimate per far fronte a problemi di 

capacità per acquisizioni di grandi dimensioni, liberando 

personale e altri scanner per lavoro aggiuntivo. 

"E’ importante conoscere bene la propria attrezzatura e per 

cosa si intende usarla", consiglia Twente. “Quando si determina 

quale scanner o UAV acquistare, molto dipende da 

cosa si vuole fare con i dati. Non lasciare che la propria 

decisione finale sia guidata esclusivamente dal costo. 

Piuttosto, Twente suggerisce di fare scelte hardware e software 

in base alle dimensioni e alla portata delle acquisizioni 

e alle specifiche tecniche, insieme al tipo o al lavoro e alla 

gestione dei dati corrispondente di cui avrai bisogno. 

Bisogna tenere conto del software che consente alla propria 

azienda e ai propri clienti di lavorare con le nuvole di punti 

e creare risultati, come la famiglia di software di elaborazione 

e gestione delle nuvole di punti Leica Cyclone o la 

gamma di plug-in Leica CloudWorx per una varietà di strumenti 

e applicazioni CAD. 

Insegna ai tuoi clienti come lavorare con i dati della nuvola 

di punti (3) 

Invece di offrire esclusivamente risultati finali con dati 

estratti da nuvole di punti, conviene insegnare ai propri 

clienti come lavorare con le nuvole di punti per assicurarsi 

che comprendano il valore dei dati che si stanno fornendo. 

"Inizialmente, ci siamo imbattuti in problemi in cui non 

vedevamo molti clienti abituali, e questo era il risultato del 

nostro approccio. 


TELERILEVAMENTO 

MERCATO 

Abbiamo estratto i dati e li abbiamo inseriti nel risultato 

finale, tenendoci le nuvole di punti", ricorda Twente. 

“Alla fine il problema era che i clienti non vedevano il 

valore dellavoro perché non fornivamo loro i dati con la 

nuvola di punti. 

All'inizio del 2016, TWM ha modificato il proprio modello 

identificando le esigenze relative ai software dei 

clienti e apprendendo l’utilizzo del software per poi istruire 

a loro volta i clienti. Invece di conservare i dati, TWM 

ha consegnato le nuvole di punti ai propri clienti e ha 

anche insegnato loro come lavorare con i dati utilizzando 

un software facilmente accessibile. 

"Anche quando il cliente non aveva bisogno di noi per ulteriori 

dati su un singolo progetto, voleva che scansionassimo 

i suoi progetti successivi", spiega Twente. "Questo 

nuovo approccio ha davvero stimolato la crescita perché 

i nostri clienti hanno potuto vedere chiaramente il valore 

dei dati". 

Sfruttare il proprio investimento nell'acquisizione della realtà 

per attrarre la prossima generazione di geometri (4) 

L'investimento di TWM nell'hardware e nel software di 

acquisizione della realtà li ha aiutati ad attrarre nella loro 

azienda la prossima generazione di professionisti dei sondaggi. 

“La forza lavoro è stata uno degli ostacoli maggiori che 

abbiamo dovuto affrontare all'inizio. Abbiamo sottovalutato 

il personale dell'ufficio necessario per l'elaborazione e 

l'estrazione dei dati, quindi abbiamo iniziato a formare le 

nostre squadre sul campo nel rilevamento virtuale e nell'estrazione 

dei dati in ufficio", afferma Twente. 

Mentre la formazione del personale esistente ha aiutato, 

attrarre nuovi assunti che sono cresciuti nell'ambiente 3D 

è un enorme vantaggio quando si lavora con le tecnologie 

di acquisizione della realtà e una soluzione chiave per affrontare 

i problemi di capacità. 

"Siamo stati in grado di effettuare alcune assunzioni importanti 

in TWM grazie a questa tecnologia", riflette 

Twente. “I neolaureati sono interessati alla cattura della 

realtà. Quando hanno l'opportunità di utilizzare queste 

tecnologie con noi, TWM ha il vantaggio di attrarre i talenti 

giusti". 

Essere aperti alle opportunità e ai modi di lavorare al di fuori 

del tradizionale rilevamento del territorio (5) 

L'investimento nella tecnologia di acquisizione della realtà 

non solo aiuta a migliorare ciò che è possibile fare nei 

contesti di rilevamento tradizionali, ma apre anche nuove 

opportunità per applicazioni e collaborazioni. 

“Ora abbiamo molti progetti al di fuori del tradizionale 

rilevamento del terreno. Ad esempio, lavoriamo con appaltatori 

meccanici che si occupano di modellazione, progettazione 

di tubazioni e rilevamento delle interferenze. 

Le cose che stiamo facendo nel mondo meccanico vanno 

ben oltre ciò che avevamo previsto. Questa tecnologia ha 

aperto la porta a opportunità di collaborazione con altre 

aziende, qualcosa che non era nei nostri piani iniziali", 

afferma Twente. 

TWM è anche in grado di fornire risultati più preziosi ai 

clienti, aiutandoli a visualizzare i progetti e semplificare la 

consegna delle informazioni con quasi tutte le procedure 

dettagliate che si svolgono virtualmente. 

Twente descrive l'impatto di ciò sul proprio flusso di lavoro 

e sui risultati: “È fenomenale poter organizzare un 

incontro virtuale e se ci sono problemi di rilevamento 

delle interferenze o di progettazione, possiamo risolverli 

immediatamente. Ciò comporta notevoli risparmi sui 

costi per i nostri clienti perché, in una riunione di 20-30 

minuti, possono affrontare i problemi prima dell'inizio 

della costruzione piuttosto che identificarli sul campo, 

dove richiedono più tempo per essere risolti". 

Per avere maggiori informazioni tecniche e commerciali 

sulla strumentazione di scansione laser 3D e ricevere una 

dimostrazione gratuita dai nostri tecnici del team Teorema 

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FORMAZIONE 

GEOmedia n°1-2023 41 

RICERCA E INNOVAZIONE

MERCATO 

L’INFRASTRUTTURA PER L’ACCESSO AI 

DATI DELLA COSTELLAZIONE SATELLITA- 

RE ITALIANA IRIDE SARÀ REALIZZATA DA 

E-GEOS 

In via di compleamento le gare per la costellazione IRIDE, 

il cui nome venne annunciato da Samanta Cristoforetti al 

termine di una gara tra centinaia di istituti di istruzione 

italiani. Sarà realizzata in Italia con le risorse del PNRR e 

completata entro il 2026, sotto la gestione dell’ESA. 

La costellazione, insieme ad altri sistemi spaziali nazionali 

ed europei, supporterà anche la Protezione Civile e altre 

Amministrazioni per contrastare il dissesto idrogeologico 

e gli incendi, tutelare le coste, monitorare le infrastrutture 

critiche, la qualità dell’aria e le condizioni meteorologiche. 

Fornirà, infine, dati analitici per lo sviluppo di applicazioni 

commerciali da parte di startup, piccole e medie 

imprese e industrie di settore.. 

IRIDE, sarà realizzata in Italia con le risorse del PNRR 

e completata entro il 2026, sotto la gestione dell’ESA – 

European Space Agency e con il supporto dell’Agenzia 

Spaziale Italiana (ASI). La costellazione, insieme ad altri 

sistemi spaziali nazionali ed europei, supporterà anche la 

Protezione Civile e altre Amministrazioni per contrastare 

il dissesto idrogeologico e gli incendi, tutelare le coste, 

monitorare le infrastrutture critiche, la qualità dell’aria e 

le condizioni meteorologiche. Fornirà, infine, dati analitici 

per lo sviluppo di applicazioni commerciali da parte 

di startup, piccole e medie imprese e industrie di settore. 

e-GEOS, società formata da Telespazio (80%) e Agenzia 

Spaziale Italiana (20%), si è aggiudicata la gara dell’Agenzia 

Spaziale Europea (ESA) per realizzare l’infrastruttura 

per l’accesso ai dati e ai servizi di IRIDE. 

Il market place digitale di IRIDE garantirà un punto di 

accesso unico, affidabile e cyber-protetto per enti istituzionali 

e clienti commerciali, trasformando l’osservazione 

della Terra in un patrimonio di informazioni e analisi di 

utilità collettiva, favorendo l'adozione dei servizi di geoinformazione 

nel quotidiano. 

La nuova piattaforma integrerà tecnologie all'avanguardia 

e standard aperti e sarà interoperabile con altri sistemi di 

erogazione, elaborazione e analisi dei dati di osservazione 

della Terra. 

Il team industriale guidato da e-GEOS ha offerto a ESA, 

ASI e al Governo italiano la migliore soluzione per realizzare 

il market place di IRIDE, contando sulla storia 

tecnologica di ciascuna azienda, costruita grazie alla partecipazione 

ai più importanti programmi spaziali di osservazione 

della Terra, come Copernicus e COSMO-SkyMed, 

all’uso e all’elaborazione avanzata dei dati di geoinformazione, 

a solide competenze in ambito ICT (Information 

& Communication Technology), di cyber security e protezione 

delle infrastrutture critiche digitali, e all’ampia 

conoscenza dei sistemi spaziali. 

“L’Agenzia Spaziale Europea è soddisfatta di questo contratto 

con e-GEOS”, ha dichiarato Simonetta Cheli, direttore 

dei programmi d’Osservazione della Terra dell’Agenzia 

Spaziale Europea e capo del centro ESRIN di 

Frascati. “Il governo italiano ha affidato ad ESA il compito 

di realizzare la costellazione nazionale di osservazione 

della terra IRIDE, un programma innovativo strategico 

per l’Italia. Con la firma di questo contratto, che si aggiunge 

a quelli firmati nelle settimane scorse, siamo prossimi 

alla definizione completa della costellazione IRIDE, 

in linea con la tabella di marcia che vedrà l’ESA raggiungere 

il primo obiettivo del programma, con una scadenza 

fissata al 31 marzo, in coerenza con le direttive relative 

ai fondi del PNRR. e-GEOS è orgogliosa di guidare un 

team che rappresenta non solo un’equa rappresentanza 

geografica industriale nazionale, ma anche un patrimonio 

di soluzioni sviluppato da grandi aziende e PMI capaci di 

soddisfare gli obiettivi specifici del programma IRIDE”, 

commenta Paolo Minciacchi, Amministratore delegato di 

e-GEOS.“Il Market Place di IRIDE, attraverso l’innovazione 

digitale, sarà il punto di accesso esclusivo per fruire 

dei dati, dei servizi e delle applicazioni del programma. 

Realizzeremo una piattaforma comune e avanzata per 

alimentare la crescita del mercato dell'osservazione della 

Terra in Italia e nel mondo, facilitando un utilizzo più 

responsabile delle risorse per un Pianeta più verde e digitale”. 

Con IRIDE si apre una frontiera innovativa per lo sviluppo 

di applicazioni da parte di piccole e medie imprese, 

startup e industrie del settore geospaziale. IRIDE, infatti, 

è il simbolo di una rivoluzione che convoglierà il 

contributo della filiera italiana impegnata nel settore e 

nell’elaborazione di dati per studiare le condizioni climatiche 

e ambientali del nostro Paese, utili, ad esempio, alla 

Protezione Civile. Il contributo di IRIDE sarà anche concentrato 

a monitorare e gestire fenomeni naturali critici 

dovuti al cambiamento climatico come l’erosione costiera, 

gli incendi e il dissesto idrogeologico e a studiare le caratteristiche 

dell’aria e le condizioni meteorologiche per 

adottare pratiche utili alla salute del pianeta e dell’uomo. 


MERCATO 

GEODNET ANNUNCIA UN NUOVO SERVIZIO 

DI CORREZIONE CINEMATICA IN TEMPO 

REALE PER SISTEMI DI POSIZIONAMENTO 

SATELLITARE (GNSS-RTK) CON PRECISIO- 

NE CENTIMETRICA 

GEODNET ha annunciato la disponibilità iniziale di un 

servizio di correzione GNSS (Real-Time Kinematic, RTK), 

con precisione al centimetro per produttori di apparecchiature 

originali (OEM) e integratori di sistemi. 

GEODNET è compatibile con migliaia di ricevitori GNSS 

in campo di tutte le principali marche, e si rivolge in particolare 

ai kit di sterzatura e irrorazione automatizzati a bordo 

dei veicoli agricoli, nonché ai più recenti droni e robot. 

La fitta rete di stazioni di riferimento fornisce prestazioni 

rapide e affidabili con la migliore precisione possibile. 

E' possibile provare gratuitamente il servizio di correzione 

GEODNET per OEM qualificati e integratori di sistemi 

nella maggior parte delle principali regioni agricole del 

mondo. Le parti interessate possono richiedere uno streaming 

di prova su https://geodnet.com/ntrip. 

Il flusso di dati GEODNET è un servizio completo di correzione 

delle costellazioni che include le seguenti funzionalità: 

4Più di 1700 stazioni di riferimento totali a costellazione 

completa in tutto il mondo 

4Formato dati RTCM3.2 per la massima compatibilità 

rover/ricevitore 

4Semplice registrazione e accesso a NTRIP 

4Tracciamento del segnale GPS, GLONASS, Galileo e 

BDS - GPS/QZSS - L1C/A, L1C, L2P (Y), L2C, L5 - 

Galileo -Mi1, Mi5a, Mi5b - Glonass - L1, L2 - BeiDou 

- B1I, B2I, B3I, B1C, B2a, B2b 

4Ulteriori stazioni di riferimento locali possono essere 

aggiunte in modo flessibile senza autorizzazione 

4Si possono ricevere premi e sconti sui servizi per l'aggiunta 

di stazioni di riferimento locali in base alla qualità 

dei dati. 

Presentato alla conferenza GNSS dell'Institute of 

Navigation 2021, GEODNET - Global Earth Observation 

Decentralized Network - ha ricevuto il Best Presentation 

Award ed è cresciuto rapidamente dal lancio ufficiale nel 

febbraio 2022. Con oltre 2000 stazioni di riferimento online 

in tutti i principali continenti, GEODNET è la più 

grande rete di riferimento geospaziale decentralizzata. 

La mappa della stazione di riferimento in tempo reale si 

trova su: https://console.geodnet.com/map. 

C’è vita nel nostro mondo. 

Trasformazione e pubblicazione di dati 

territoriali in conformità a INSPIRE 

Assistenza su Hight Value Datasets, 

APIs, Location Intelligence, Data Spaces 

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Tel. e Fax (+39) 0984 631949 

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MERCATO 

LASER PER GALLERIA: 

CONTESTO D'USO E 

APPLICAZIONE DELLE 

SOLUZIONI VIDALASER 

Oggi giorno vengono realizzate ogni 

sorta di gallerie ed opere sotterranee, 

senza paura e con cognizione di causa. 

Passando dai tunnel transalpini 

sino a quelli sottomarini, ogni tipo 

di terreno viene forato. Un processo 

iniziato migliaia di anni fa.Costruire 

una galleria è una azione complessa 

e rischiosa che richiede competenze 

e l'uso di tecnologie appropriate al 

fine di lavorare in sicurezza e con 

precisione. Per fare questo le soluzioni 

laser aiutano i professionisti 

a lavorare con maggiore rapidità e 

precisione, diminuendo il rischio intrinseco 

alla realizzazione di grandi 

opere. 

Realizzare infrastrutture di tale portate 

richiede necessariamente una 

progettazione scientifica di alto livello 

al fine di evitare problematiche 

connesse con la sicurezza antropica 

ma anche di tipo, e soprattuto, ambientale. 

Essendo lo scavo di una 

galleria qualcosa di sconosciuto e 

non analizzabile ante-operam, è 

fondamentale procedere con cautela 

onde evitare disastri ambientali nel 

momento in cui ci si imbatte in falde 

acquifere, masse rocciose che possono 

crollare o subsidenze.Ad oggi, per 

la realizzazione di gallerie, esistono 

due metodi principali: il primo, 

quello classico, impiega l'esplosivo 

usato di pari passo all'avanzamento 

nella costruzione del tunnel. Tecnica 

molto complessa che funziona solo 

se viene abbattuta la giusta porzione 

di roccia la quale consente una ri-distribuzione 

delle forze nota come effetto 

arco che "sostiene" il peso della 

montagna senza cedere su stessa. Il 

rischio più grande è ovviamente il 

cedimento della galleria. Il secondo 

metodo prevede l'uso di mezzi meccanici 

impiegati per scavare gallerie: 

possono essere frese e demolitori che 

delinenano la sagoma della galleria 

che sarà rivestita poi con calcestruzzo 

oppure TBM (Tunnel Boring 

Machine) generalmente nota come 

talpa. 

Le Tunnel Borign Machine sono capaci 

di realizzare lo scavo, sostenere 

il terreno evitando cedimenti, portare 

all'esterno il terreno e mettere 

in opera il rivestimento definitivo 

composto da conci prefabbricati in 

calcestruzzo armato. Sono macchine 

eccezionali che compiono più azioni 

all'unisono evitando pericolosi cedimenti 

strutturali. 

Per avere una precisione millimetrica 

nello scavo di una galleria, gli operatori 

si affidano a soluzioni che usano 

un raggio laser "da seguire" nel corso 

dello scavo. La macchina scavatrice 

segue quindi le indicazioni del laser 

che definisce la sezione d’avanzamento 

dello scavo. Questa operazione 

viene effettuata utilizzando due 

schermi con reticolo centimetrato. Il 

telaio viene montato sulla macchina 

scavatrice. Ne consegue che la posizione 

della macchina è quindi riferita 

al raggio laser. 

Una volta definita la posizione di 

partenza e la direzione della “riga laser” 

in base alle condizioni operative 

ed al tracciato della galleria, si possono 

calcolare le sezioni progressive 

d’avanzamento dello scavo riferite 

alla ”riga laser” generata dal laser per 

galleria. Queste informazioni vengono 

fornite all’Operatore della TBM, 

del Roadheader o del Jumbo. 

L’Operatore della macchina scavatrice 

avrà quindi a disposizione i dati 

indicanti la posizione del raggio laser 

relativa a quella specifica sezione 

progressiva di scavo. Questo sistema 

di rilevamento del raggio laser for- 


MERCATO 

nisce i dati di calcolo relativi ad un 

triangolo rettangolo nel quale la distanza 

tra i due schermi è il primo 

cateto, la differenza di lettura tra il 

primo schermo è il secondo cateto, 

il raggio laser è l’ipotenusa. Il lavoro 

viene seguito direttamente con 

riscontri tra progetto e realizzazione 

in tempo reale con la massima 

precisione. 

I laser definiscono linee di riferimento 

alle quali si possono 

associare sezioni di scavo e sono 

una perfetta base di riferimento 

per qualsiasi operazione richiedente 

un riferimento visivo in 

tempo reale. Il numero di strumenti 

impiegati è determinato 

dalla necessità d’impiego. I limiti 

d’impiego vanno ricercati nell’operatività 

e soprattutto nella sicurezza. 

I laser per galleria VIDALASER 

sono progettati per l’utilizzo 

24/24ore 7/7giorni nelle condizioni 

operative di una galleria 

in fase di scavo. In molti casi la 

“materializzazione visiva di un 

punto o di una sezione in tempo 

reale” è un’esigenza fondamentale 

durante le fasi di scavo e monitoraggio 

di una galleria. Questa necessità 

ha portato VIDALASER alla realizzazione 

di uno strumento specifico 

per l’installazione su una centina 

mobile. Questo sistema permette di 

materializzare visivamente la sezione 

di scavo della galleria. 

Gli strumenti sono classificati, in 

base alla potenza ed alla densità di 

potenza del raggio laser, in base alla 

norna europea EN60825. La classe 

del laser ne definisce le prestazioni 

ed i limiti d’impiego che vanno conosciuti 

e rigorosamente rispettati. 

VIDALASER segue progettazione, 

consulenza ed assistenza tecnica di 

tutti i propri prodotti, MADE IN 

ITALY, dal 1975. 

VIDALASER 

Vic. N. Tommaseo 3 

IT-20020 Lainate MI 

Tel. 029371038 

info@vidalaser.com 

www.vidalaser.com 


AGENDA 

10-11 MAGGIO 2023 

Conferenza Esri Italia 2023 

Roma 

www.esriitalia.it 

17 - 18 MAGGIO 2023 

GeoBusiness 

Londra (Regno Unito) 

www.geobusinessshow.com 

24-26 MAGGIO 2023 

12th International 

Symposium on Mobile 

Mapping Technology 

(MMT) 

Padova 

https://www.cirgeo.unipd. 

it/mmt/ 

13 – 15 GIUGNO 2023 

Autonomous Vehicle 

Technology Expo 2023 

Stuttgart (Germania) 

https://www.comautonomousvehicletechnologyexpo.com/ 

25 – 30 GIUGNO 2023 

CIPA 2023 Symposium 

Firenze (Italia) 

https://www. 

cipa2023florence.org 

2 – 7 SETTEMBRE 2023 

ISPRS Geospatial Week 

2023 

Cairo (Egitto) 

https://www.isprs.org/ 

19-21 SETTEMBRE 2023 

GeoVet 2023 International 

Conference 

Abruzzo (Italia) 

https://geovet2023.izs.it/ 

27–29 SETTEMBRE 2023 

Convegno Annuale AIC 

DAL PORTULANUS ALLA 

CARTOGRAFIA DIGITALE 

Rovereto (Italia) 

https://aic-cartografia.it/ 

27-29 SETTEMBRE 2023 

65° Convegno Nazionale 

SIFET "Intersezioni 

disciplinari" 

Arezzo (Italia) 

www.sifet.org 

10-12 OTTOBRE 2023 

INTERGEO 2023 

Berlino (Germania) 

www.intergeo.de 

11-17 GIUGNO 2023 

GEOdaysIT 2023 

Bari (Italia) 

https://2023.geodaysit.it/ 

https://aitonline.org/ 

5 – 7 SETTEMBRE 2023 

Commercial UAV Expo 

Las Vegas (USA) 

https://www.expouav.com/ 

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DWG

GEOmedia 1 2023

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