Τα drones στην υπηρεσία της πολιτιστικής μας κληρονομιάς: Ο Δρ. Άγγελος Αμδίτης στο CNN Greece

Μία από τις πολλές νέες τεχνολογίες που αναπτύσσει η ερευνητική ομάδα I-SENSE Group του Ερευνητικού Πανεπιστημιακού Ινστιτούτου Επικοινωνίας και Υπολογιστών (ΕΠΙΣΕΥ) του ΕΜΠ είναι τα drones, μια τεχνολογία η οποία προσφέρει σήμερα τη δυνατότητα να βελτιώσει πολλές πτυχές της καθημερινότητας μας. Μπορεί να έχουμε πρόσφατα παραδείγματα δυσάρεστων και καταστροφικών χρήσεων της τεχνολογίας των drones, όπως στον πόλεμο της Ουκρανίας, τα μηχανήματα αυτά όμως μπορούν να γίνουν πολύ βοηθητικά για τον άνθρωπο και το περιβάλλον του, μπορούν ακόμη και να φανούν σωτήρια σε περιπτώσεις καταστροφών και ανάγκης.

Το CNN Greece επισκέφτηκε τον Δρ. Άγγελο Αμδίτη στα γραφεία του Ι-SENSE Group και έκανε μαζί του μία τρομερά ενδιαφέρουσα κουβέντα για την τεχνολογία των drones και όχι μόνο. O Δρ Άγγελος Αμδίτης, εκτός από ιδρυτής της ομάδας I-SENSE Group, τελεί και Διευθυντής Έρευνας και Ανάπτυξης του Ερευνητικού Πανεπιστημιακού Ινστιτούτου Συστημάτων Επικοινωνιών και Υπολογιστών (ΕΠΙΣΕΥ) του Εθνικού Μετσοβίου Πολυτεχνείου (ΕΜΠ).

Ταυτόχρονα, είναι Πρόεδρος της ERTICO- ITS Europe, Εθνικός Εκπρόσωπος της Ελλάδος στον τομέα CCAM and C-ITS, Πρόεδρος της Διοικούσας Επιτροπής του Συστήματος Hellenic Port Community System (HPCS) του Σταθμού Εμπορευματοκιβωτίων Πειραιά Α.Ε, Aντιπρόεδρος και ιδρυτικό μέλος της EuroVR Association, μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου της Ευρωπαϊκής Τεχνολογικής Πλατφόρμας ALICE κ.α. Πάμε να δούμε αναλυτικά την κουβέντα που είχαμε με τον Δρ. Άγγελο Αμδίτη:

Αναλυτικά η συνέντευξη:

Τι νέο μπορεί να προσφέρει όλη αυτή η τεχνολογία των drones; Πώς βοηθάει σε αυτό που θέλετε να κάνετε με την πολιτιστική κληρονομιά;

Δρ. Άγγελος Αμδίτης:

Τα τελευταία χρόνια, η τεχνολογία των drone έχει δει μια ταχεία
εξέλιξη- γίνεται όλο και πιο σύνθετη, προσιτή και ευέλικτη. Τα μη επανδρωμένα
αεροσκάφη, UAVs όπως τα ονομάζουμε στην ερευνητική κοινότητα, αναπτύχθηκαν -όπως πολλές άλλες τεχνολογίες- αρχικά για να υπηρετήσουν στρατιωτικούς σκοπούς, και γρήγορα η τεχνολογία εξελίχθηκε σε αυτό που βλέπουμε σήμερα: drones πολύ μικρότερα, πιο οικονομικά και εύκολα στη χρήση, αντικείμενα που μπορούν να εκτελέσουν ένα ευρύ φάσμα εργασιών, από αεροφωτογράφηση ως παράδοση δεμάτων και επιχειρήσεις έρευνας και διάσωσης. Ήδη τα drones χρησιμοποιούνται για επιχειρήσεις έρευνας και διάσωσης, συμβάλουν στην αντιμετώπιση καταστάσεων έκτακτης ανάγκης και ανθρωπιστικών κρίσεων, στην πυρόσβεση, αξιοποιούνται για τη διαχείριση και παρακολούθηση της κυκλοφορίας, την επιθεώρηση κρίσιμων υποδομών και αγροτικής παραγωγής. Σε αρκετές περιπτώσεις επέτρεψαν στις επιχειρήσεις να μειώσουν το κόστος υπηρεσιών και να αυξήσουν την αποτελεσματικότητα, ενώ το γεγονός ότι παρέχουν πρόσβαση σε περιοχές που διαφορετικά θα ήταν δύσκολο να προσεγγιστούν, τους δίνει σημαντικό πλεονέκτημα έναντι άλλων μεταφορικών μέσων.

Είναι μια τεχνολογία που έχει σίγουρα φέρει μια επανάσταση στο χώρο της κινητικότητας, και μπορούν σε συνδυασμό και με άλλες τεχνολογίες να ανοίξουν νέους δρόμους σε πολλούς τομείς με εφαρμογές που σήμερα δεν μπορούμε καν να φανταστούμε. Στις ερευνητικές δραστηριότητες της ομάδας μας I-SENSE Group, τα UAVs είναι βασικά εργαλεία που χρησιμοποιούνται στο πλαίσιο διάφορων ερευνητικών έργων.

Όπως για παράδειγμα στο έργο HYPERION, το οποίο έθεσε στόχο τη διαφύλαξη μνημείων πολιτιστικής κληρονομιάς από τις φυσικές καταστροφές και ακραία καιρικά φαινόμενα - από καύσωνες, ισχυρούς ανέμους και κατακλυσμιαίες βροχές, σφοδρές καταιγίδες, καθιζήσεις, κατακρημνίσεις, διαβρώσεις του εδάφους, σεισμούς, εκρήξεις ηφαιστείων, πλημμύρες, πυρκαγιές. Το έργο αξιοποίησε υφιστάμενα εργαλεία, καινοτόμες τεχνολογίες, κλιματολογικά μοντέλα, τεχνικές δομικής ανάλυσης, υπηρεσίες Copernicus, επίγειες και δορυφορικές απεικονίσεις και ανέπτυξε μαθηματικά μοντέλα, για να δημιουργήσει μια πρωτοποριακή ψηφιακή πλατφόρμα. Τι κάνει η πλατφόρμα αυτή; αντλεί και επεξεργάζεται δεδομένα από τα μνημεία, και δίνει τη δυνατότητα στους αρμόδιους πολιτιστικούς φορείς και τις δημόσιες αρχές να ενημερώνονται σε πραγματικό χρόνο για τους κινδύνους που απειλούν μνημεία και αρχαιολογικούς χώρους, ενώ παρέχει και μοντέλα πρόβλεψης της φθοράς από τις καιρικές επιπτώσεις. Η πλατφόρμα δοκιμάστηκε και αξιολογήθηκε με επιτυχία σε πραγματικές συνθήκες σε τέσσερις ευρωπαϊκές πόλεις, τη Γρανάδα (Ισπανία), την Βενετία (Ιταλία), το Τόνσμπεργκ (Νορβηγία) και τη μεσαιωνική πόλη της Ρόδου (Ελλάδα). Έτσι, είδαμε στην μεσαιωνική πόλη της Ρόδου, – μνημείο της παγκόσμιας πολιτιστικής κληρονομιάς της UNESCO του οποίου η συντήρηση κρίνεται υψίστης σημασίας – να τοποθετούνται εξειδικευμένοι αισθητήρες και να χρησιμοποιούνται drones με σκοπό τη συλλογή δεδομένων σχετικά με τις πολλαπλές κλιματικές απειλές που αντιμετωπίζει το νησί όπως πλημμύρες, καταιγίδες, φωτιές, δυνατούς ανέμους, σεισμούς, κατακρημνίσεις, καύσωνες κ.λ.π. Τα δεδομένα από τους τέσσερις πιλότους τροφοδότησαν την πλατφόρμα, ένα σημαντικό εργαλείο που μπορεί σήμερα να καθοδηγήσει σχετικές αποφάσεις και ενέργειες με στόχο την συντήρηση και τη βιώσιμη ανασυγκρότηση των ιστορικών αυτών περιοχών. Πρόκειται για ένα έργο που το αγαπήσαμε όλοι, και μας άφησε με πολύτιμη τεχνογνωσία την οποία αξιοποιούμε και σε επόμενο έργο, στο τομέα πλέον της προστασίας παράκτιων δικτύων πλέον, που και αυτά απειλούνται από φυσικές καταστροφές.

Ποια ακριβώς είναι η ερευνητική σας δραστηριότητα σε σχέση με τα παράκτια δίκτυα και την προστασία τους;

Δρ. Άγγελος Αμδίτης: Θα μπορούσα εδώ να μιλήσω για τo νέο ευρωπαϊκό έργο THETIDA που έχει στόχο τη διαχείριση των σχετικών κινδύνων για τις περιοχές αυτές, και να μας δώσει την κατάλληλη ετοιμότητα ώστε να αποφευχθούν οι καταστροφές στις παράκτιες περιοχές. Η προσαρμογή στην κλιματική αλλαγή και τους γεωκλιματικούς κινδύνους είναι μια διαδικασία απολύτως απαραίτητη για τη διάσωση της παράκτιας και υποθαλάσσιας κληρονομιάς που σήμερα απειλείται τόσο από ανθρωπογενείς όσο και από φυσικούς παράγοντες όπως η αλατότητα, τα κύματα και η κίνηση του νερού, τα φύκια, οι κινήσεις άμμου, η διάβρωση των ακτών κ.α. Ειδικά στην Ελλάδα, σε μια χώρα με μεγάλο παράκτιο και υποθαλάσσιο πλούτο, η διαφύλαξη του είναι επιταγή. Οι τεχνολογίες αιχμής και οι πρωτοποριακές μέθοδοι που θα αξιοποιηθούν στο THETIDA αποτελούν κλειδί σε αυτή τη συλλογική προσπάθεια.

Αισθητήρες συλλογής δεδομένων θα εγκατασταθούν τόσο υποθαλάσσια όσο και παράκτια σε 7 περιοχές πιλοτικών δοκιμών: στην Ιταλία, την Ολλανδία, την Νορβηγία, την Πορτογαλία, την Κύπρο και την Ελλάδα. Επιπλέον δεδομένα θα προκύψουν από
δορυφορική απεικόνιση, έξυπνους σημαντήρες, αυτόνομα υποβρύχια οχήματα, αισθητήρες επιφανειακών σκαφών, φορητές συσκευές και μικρο- μετεωρολογικούς σταθμούς, αλλά και από εφαρμογές crowd sourcing. Με βάση τα στοιχεία που θα προσφέρει η ανάλυση των δεδομένων και με οδηγό τα μοντέλα πρόβλεψης που θα προκύψουν, το έργο THETIDA θα αναπτύξει ένα Σύστημα Υποστήριξης Λήψης Αποφάσεων το οποίο θα παρέχει κατάλληλες στρατηγικές προσαρμογής και μετριασμού των ζημιών για κάθε περιοχή πολιτιστικού ενδιαφέροντος.

Να ξαναγυρίσω στη συζήτηση για τα drones. Πώς ακριβώς λειτουργεί αυτή η τεχνολογία; Πώς ακριβώς γίνεται;

Δρ. Άγγελος Αμδίτης: Οι τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στα αμιγώς αυτόνομα
αεροσκάφη (UAVs), εξελίσσονται συνεχώς, αλλά υπάρχουν κάποιες βασικές αρχές και
τεχνολογίες που συνήθως χρησιμοποιούνται. Η λειτουργία ενός UAV περιλαμβάνει
αισθητήρες, συστήματα ελέγχου, συστήματα επικοινωνίας, συστήματα λογισμικού και
αυτόνομου ελέγχου. Για την προώθηση και την κατεύθυνση, τα drones χρησιμοποιούν
έναν ή περισσότερους ηλεκτρικούς κινητήρες ή κινητήρες εσωτερικής καύσης που κινούν πτερύγια ή προπέλες. Ο έλεγχος της ταχύτητας και της κατεύθυνσης των κινητήρων επιτρέπει στο UAV να μετακινείται σε διάφορες κατευθύνσεις.
Ειδικά τα UAVs που χρησιμοποιούμε εμείς για ερευνητικούς σκοπούς είναι εξοπλισμένα με διάφορους αισθητήρες που τους επιτρέπουν να αντιλαμβάνονται το περιβάλλον τους. Οι αισθητήρες περιλαμβάνουν γυροσκόπια, επιταχυνσιόμετρα, μαγνητόμετρα, GPS, κάμερες, αισθητήρες υπέρυθρων, αισθητήρες λέιζερ και άλλους που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της θέσης, του ύψους, του περιβάλλοντος και τη λήψη δεδομένων. Το σύστημα ελέγχου είναι αυτό που λαμβάνει πληροφορίες από τους αισθητήρες για να πραγματοποιεί αυτόνομη πτήση και εξασφαλίζει ότι το αεροσκάφος θα διατηρήσει σταθερότητα και την επιθυμητή θέση. Επίσης, τα drones συχνά διαθέτουν συστήματα επικοινωνίας που επιτρέπουν τον έλεγχο τους από απόσταση, συμπεριλαμβανομένων ραδιοελεγκτών ή συστημάτων τηλεμετρίας για την αποστολή εντολών και τη λήψη δεδομένων. Tα συστήματα αυτόνομου ελέγχου των Drone εξελίσσονται διαρκώς. Σήμερα έχουμε UAVs εξοπλισμένα με εξειδικευμένο λογισμικό που διευθύνει όλες τις λειτουργίες τους, συμπεριλαμβανομένης της πτήσης, της παρακολούθησης και της αποφυγής εμποδίων. Ο αυτόνομος έλεγχος επιτρέπει στα drones να εκτελούν προκαθορισμένες αποστολές ή να αντιδρούν σε αλλαγές στο περιβάλλον τους. Η μηχανική μάθηση και σε αυτό τον τομέα επιφυλάσσει πολλά καθώς έχουμε δει ήδη αυτόνομα συστήματα UAVs στα οποία η ανθρώπινη παρέμβαση έχει ελαχιστοποιηθεί και το σύστημα παίρνει το ίδιο τις αποφάσεις.

Τι εφαρμογές μπορεί να έχει η τεχνολογία των drones στην καθημερινή μας ζωή;

Δρ. Άγγελος Αμδίτης: Τα drones έχουν ευρεία γκάμα εφαρμογών σε πολλούς και διάφορους τομείς λόγω της ευελιξίας και της δυνατότητάς τους να παρέχουν υψηλή ανάλυση εικόνων και δεδομένων σε δυσπρόσιτες περιοχές. Έτσι, οι εικόνες και τα δεδομένα που συλλέγονται από drones χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές GIS για χαρτογράφηση, παρακολούθηση της χρήσης της γης, ανίχνευση αλλαγών στο περιβάλλον και πολλές άλλες εφαρμογές. Σημαντική είναι η συμβολή τους στον αγροτικό τομέα. Δεν το έχουμε δει ακόμα έντονα στην Ελλάδα, αλλά είναι δυνατό οι αγρότες να χρησιμοποιούν drones για την παρακολούθηση των καλλιεργειών τους, την ανίχνευση ασθενειών, την ποσοτική και ποιοτική αξιολόγηση της σοδειάς και τη βελτιστοποίηση της αγροτικής παραγωγής. Το Ι- SENSE group συμμετέχει σε σχετικό ερευνητικό έργο, το DIONE, όπου κάνουμε χρήση διαφόρων συστημάτων και αισθητήρων με στόχο να βελτιωθεί η διαδικασία παρακολούθησης των αγροτικών διεργασιών, μειώνοντας στον αντίποδα τα λειτουργικά και υπολογιστικά κόστη που δημιουργούνται από τους επιτόπιους ελέγχους..Μας δίνουν επίσης, πολύτιμα δεδομένα για το περιβάλλον μέσα από την παρακολούθηση δασών, υγροτόπων, θαλάσσιων περιβαλλόντων και άλλων φυσικών οικοσυστημάτων, δεδομένα που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τόσο για πρόβλεψη, ανάπτυξη κλιματικών μοντέλων, δεδομένα που παίζουν κομβικό ρόλο σε αποφάσεις που αφορούν τη διατήρηση
των οικοσυστημάτων αυτών.

Όπως ανέφερα και πριν, μια από τις πιο κομβικές χρήσεις την τεχνολογίας αυτής βρίσκεται στις επιχειρήσεις διάσωσης για τον εντοπισμό αγνοουμένων ατόμων σε απομακρυσμένες περιοχές ή κατά την αντιμετώπιση φυσικών καταστροφών. Στην ομάδα μας Ι-SENSE Group και μέσα από μεγάλης κλίμακας ευρωπαϊκά έργα, αναπτύσσουμε σχετικές τεχνολογίες και καινοτόμα συστήματα που μπορούν να βοηθήσουν το έργο της πολιτικής προστασίας και των διασώστων για την αντιμετώπιση κρίσεων και ακραίων φυσικών φαινομένων.
Σε γενικές γραμμές, η τεχνολογία των drones μπορεί να έχει εφαρμογή σε πολλούς τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, όπως πχ στον κατασκευαστικό τομέα, στον
κτηματομεσιτικό – πχ χρήση για την επιθεώρηση και καταγραφή ακινήτων-, στην ασφάλεια, στον τομέα τηλεπικοινωνιών και δικτύων - μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εγκατάσταση και συντήρηση τηλεπικοινωνιακών δικτύων σε απομακρυσμένες περιοχές. Όταν όμως αναφερόμαστε στον τομέα των μεταφορών, εκεί μπορεί να φέρουν ριζικές αλλαγές -ίσως σε ένα πιο μακρινό μέλλον. Οι εταιρείες διανομής μελετούν τη χρήση drones για την παράδοση προϊόντων σε αστικές και απομακρυσμένες περιοχές, ενώ είδαμε σε αρκετές περιπτώσεις η τεχνολογία αυτή να σώζει ζωές μεταφέροντας φάρμακα σε δυσπρόσιτα σημεία. H ομάδα μας τα τελευταία χρόνια έχει επεκτείνει τις δραστηριότητες της και σε τεχνολογίες που κάνουν χρήση συστημάτων μη Επανδρωμένων Αεροσκαφών ΣμηΕΑ (UAVs), και
συνδυάζοντας μακροχρόνια τεχνογνωσία στα ευφυή συστήματα μεταφορών αναπτύσσει έντονη ερευνητική δραστηριότητα στον τομέα, έχοντας πειστεί ότι είναι ένα μέλλον που δεν είναι πολύ μακριά.

Τι άλλο θα δούμε στο μέλλον, ποιες άλλες νέες τεχνολογίες να περιμένουμε από το τμήμα σας;

Δρ. Άγγελος Αμδίτης:

Οι εφαρμογές των drones συνεχώς εξελίσσονται, και νέοι τομείς
χρήσης εμφανίζονται καθώς η τεχνολογία τους βελτιώνεται και οι νομικοί κανονισμοί προσαρμόζονται. Πέρα από την τεχνολογία UAVs η ομάδα μας αναπτύσσει τεχνολογίες και ερευνητική δραστηριότητα σε τομείς όπως : Συνεργατική Συνδεδεμένη ΑυτοματοποιημένηΚινητικότητα, Κυκλική Οικονομία, Smart Manufacturing, επαύξημένη Πραγματικότητα, παρατήρηση της Γης και Περιβαλλοντική Παρακολούθηση, συστήματα Έξυπνων Δικτύων, τεχνολογίες στην Εφοδιαστική Αλυσίδα. Τεχνολογίες για την Ευφυή Κινητικότητα, τεχνολογίες στις Επιστήμες Υγείας, διαχείριση Κρίσεων & Ασφαλείς κοινωνίες.

https://i-sense.iccs.gr/