Un robot indaga sulle valigie-bomba

Chiunque dimentichi il proprio bagaglio in luoghi pubblici, aeroporti o stazioni ferroviarie, provoca un'importante operazione di polizia. Valigie, borse o zaini lasciati da soli causano continuamente allarmi bomba. La maggior parte dei bagagli orfani si rivela innocua. Ma prima i servizi di emergenza devono ipotizzare un possibile pericolo e verificare se si tratta di un ordigno esplosivo e incendiario non convenzionale (IED) - in altre parole, un oggetto esplosivo. Nel farlo, devono esaminare i bagagli a distanza ravvicinata. Un sistema che consenta una rapida valutazione della situazione di pericolo e che registri anche il contenuto del bagaglio, la forma del bagaglio e l'ambiente circostante in tre dimensioni, renderebbe il lavoro degli specialisti molto più semplice, accelerando la ricognizione e riducendo al minimo i rischi per i servizi di emergenza.

Da qualche tempo, i ricercatori dell'Istituto Fraunhofer per la fisica delle alte frequenze e le tecniche radar (FHR) di Wachtberg stanno sviluppando un sistema di questo tipo, chiamato "USBV-Inspektor", insieme all'Ufficio di Polizia Criminale del Nord Reno-Westfalia, all'Università Leibniz di Hannover e a partner industriali.

A distanza di sicurezza

L'assistente di missione intelligente è una suite di sensori multimodali. È composto da uno scanner a onde millimetriche, una fotocamera digitale ad alta risoluzione e un sistema di rilevamento dell'ambiente 3D. I componenti sono integrati in un alloggiamento e montati su una piattaforma robotica. Il robot è controllato a distanza dai difensori da una distanza di sicurezza. I sensori 3D orientabili misurano la scena del crimine in modo tridimensionale, mentre la telecamera digitale fornisce immagini ad alta risoluzione per la successiva raccolta di prove visive. Il sensore a onde millimetriche illumina la fonte di pericolo e riproduce le immagini dell'interno. Un PC integrato nel robot raccoglie i dati e li invia agli investigatori, dove vengono uniti al computer tramite la fusione dei dati dei sensori.

Il contenuto di una valigia-bomba viene misurato tridimensionalmente

"Con i metodi precedenti, le valigie-bomba non possono essere visualizzate tridimensionalmente; l'assegnazione spaziale del contenuto non è possibile o lo è solo in misura limitata. Con la suite di sensori, possiamo visualizzare tridimensionalmente l'interno di un bagaglio e determinare di quali parti è composta la bomba e come sono disposte nel bagaglio", spiega Stefan A. Lang, team leader della FHR e coordinatore del progetto. In questo modo, gli esperti di esplosivi possono valutare rapidamente la situazione di minaccia e avranno anche l'opportunità in futuro di ottenere il maggior numero possibile di indizi sulla bomba. Finora gli specialisti erano spesso costretti a distruggere le valigie-bomba, rendendo difficile l'identificazione degli autori. Altri vantaggi del sistema di rilevamento senza contatto: è leggero, compatto e indipendente dalla piattaforma, quindi può essere montato su qualsiasi robot.

Nel progetto, i ricercatori della FHR stanno sviluppando uno scanner a onde millimetriche, noto anche come sensore radar, per una rapida ricognizione. Consente una risoluzione di profondità molto elevata. "Con il radar, utilizziamo il principio SAR, abbreviazione di Synthetic Aperture Radar. Con questo metodo, il sensore viene spostato su una traiettoria, una sorta di percorso, ad esempio da sinistra a destra davanti alla valigia, e le informazioni Doppler generate in questo modo vengono utilizzate per generare le immagini", spiega Lang. Oltre al sensore, l'esperto e il suo team stanno studiando come determinare la traiettoria ottimale per misurare l'oggetto. Ciò dipende dalla forma del bagaglio o del contenitore, dalla sua posizione nell'ambiente e dalla posizione del robot.

Jens Fiege, Istituto Fraunhofer per la fisica delle alte frequenze e le tecniche radar