Progettare un sistema in grado di interfacciarsi con alcuni sensori posti a bordo di un minibus elettrico, sviluppare funzionalità avanzate di guida assistita nonché facilitare le esperienze dell’utente in viaggio, effettuare test di funzionamento e di interfacciamento per lo scambio dati con il sistema di prenotazione delle corse: queste sono le principali attività che la start-up innovativa Luxant di Matera (Ict), ha portato avanti nel contesto del progetto di R&D Mobas 4.0 (acronimo di “Mobilità sOstenibile in BASilicata 4.0”), uno dei dieci progetti co-finanziati nel 2021 dalla Regione Basilicata (nell’ambito dell’asse I – ricerca, innovazione e sviluppo tecnologico del Po Fers 2014-2020, azione 1B.1.2.1.), realizzato con il contributo dell’Unione Europea.
Luxant si occupa di trasformazione digitale tramite l’uso di tecnologie emergenti, applicate in attività di ricerca e sviluppo svolte in collaborazione con Enti di ricerca, Università ed imprese. Propone soluzioni innovative con approccio prototipale e servizi di consulenza sui temi dell’Innovation Management. Ha aperto la sua sede presso la Cte (Casa delle Tecnologie Emergenti di Matera, il centro di trasferimento tecnologico finanziato dal Mimit), per realizzare progetti di sperimentazione, ricerca applicata e trasferimento tecnologico, con il coordinamento scientifico del Cnr, del Politecnico di Bari e dell’Università della Basilicata. La Luxant è inoltre inserita nel piano di accelerazione Nvidia Inception per lo sviluppo di competenze sulle nuove tecnologie tra cui l’intelligenza artificiale.
L’obiettivo perseguito da Mobas 4.0 è stato quello di sviluppare nuove soluzioni tecnologiche legate al settore automotive per migliorare i servizi della mobilità sostenibile pubblica e privata, e creare i presupposti di una rafforzata competitività del sistema produttivo della Basilicata. Pertanto, le attività di ricerca e sviluppo sperimentale hanno riguardato ad esempio la pianificazione delle citate “colonnine” di ricarica per le auto green; una piattaforma e delle app per prenotare le corse del trasporto pubblico locale; la “carrozzina” per disabili geolocalizzata, sensorizzata per evitare ostacoli e per raccogliere informazioni sullo stato di salute degli utenti; il citato prototipo di bus elettrico dotato di intelligenza artificiale e lo sviluppo di tecnologie finalizzate al recupero delle parti metalliche ad alto valore e ad elevato impatto ambientale, nonché quello di un sistema “second life” per accumulatori già impiegati nella trazione elettrica. (Per maggiori informazioni sul progetto Mobas 4.0, leggere questo articolo di Industria Italiana).
Le attività hanno avuto inizio nel gennaio 2022 e sono terminate nel dicembre 2023. Capofila del progetto è stata la C.o.m. Società Cooperativa Officine Meccaniche di Palazzo San Gervasio (Potenza); a parte Luxant, erano della partita iI Consorzio Train “Consorzio per la ricerca e lo sviluppo di tecnologie per il TRAsporto INnovativo” di Rotondella (Matera), la cooperativa di ingegneri elettronici Coing di Matera, l’Enea, il Gruppo Digimat di Matera (aerospaziale, Ict), la Plasticform di San Nicola – Melfi (Potenza) e l’Università della Basilicata. Di tutto ciò abbiamo parlato con Gianpiero Ricciardi chief innovation officer di Luxant.
D: Cosa fa Luxant? Quali dimensioni ha? Qual è la sua strategia di crescita?
R: Luxant è una microimpresa con ricavi che si attestano attorno ai 180mila euro, ottenuti con attività di ricerca e progettazione di sistemi. Costituita a fine 2018, attualmente la società si avvale di un nucleo ristretto di collaboratori per lo svolgimento delle proprie attività, ma dal prossimo anno si prevede una espansione dell’organico ed il raddoppio del volume di affari. L’approccio intrapreso consiste nello sviluppare le nostre competenze sulle nuove tecnologie emergenti attraverso attività di ricerca e sperimentazione con cui rispondere alle esigenze di mercato. Al momento ci occupiamo di intelligenza artificiale e di data science applicati ad alcune industry come l’automotive, l’energia, le smart city. Siamo molto interessati a partecipare ad iniziative che ci permettano di sperimentare tecnologie atte ad individuare nuovi modelli di business.
D: Un esempio di iniziativa cui vorreste partecipare?
R: Recentemente ci siamo aggiudicati un bando per un progetto che prevede una interessante sperimentazione basata sullo sviluppo del gemello digitale, per realizzare un sistema di gestione digitale dell’illuminazione pubblica della città di Matera. Il progetto è finalizzato ad individuare un modello di gestione che possa aiutare a misurare l’efficienza e il contenimento dei costi di esercizio, sistema che vorremmo poter estendere agli ambiti della sicurezza e della mobilità urbana per la gestione della smart city, da proporre successivamente ad altri comuni o a contesti industriali specifici.
In tali ambiti vorremmo partecipare ad iniziative che, attraverso la realizzazione di gemelli digitali, consentano il rafforzamento delle capacità di gestione attraverso azioni di monitoraggio dei processi, grazie all’analisi dei dati raccolti sul campo dagli asset durante il loro ciclo di funzionamento. Ciò permetterebbe di realizzare modelli di predizione in grado di prevenire decadimenti di performance e/o malfunzionamenti, sulla base dell’analisi delle serie storiche dei dati raccolti, suggerendo eventuali interventi di manutenzione ancor prima che i problemi si manifestino, e così assicurando un’alta efficienza di gestione non solo nell’erogazione dei servizi ma anche negli aspetti organizzativi. È proprio con questo spirito di innovazione, spinti dalla nostra capacità progettuale, che abbiamo deciso di aderire al Cluster Lucano Automotive, con lo scopo di sostenere la creazione di un ecosistema territoriale, volto allo sviluppo di competenze specifiche per il settore industriale, all’interno del quale abbiamo contribuito, insieme agli altri partner, a dar vita al progetto Mobas 4.0.
D: Perché Luxant ha aderito a Mobas 4.0?
R: Per sua vocazione: essendo start-up innovativa, la nostra società è propensa ad effettuare attività di ricerca e sviluppo sperimentale per esplorare l’uso di nuove tecnologie in diversi ambiti applicativi, tra cui il settore automotive. Le competenze del comparto dei diversi soggetti che aderiscono al Cluster Lucano Automotive rappresentano una opportunità molto interessante per lo sviluppo del mercato. D’altra parte il progetto nasce con l’intento di creare l’aggregazione tra differenti gruppi di lavoro, aventi, ciascuno, competenze diverse, con l’obiettivo di favorire la collaborazione sinergica tra il mondo della ricerca, la ricerca applicata ed il mercato, così aumentando la competitività delle imprese e stimolando la creazione di nuove opportunità di mercato.
D: Luxant coordina la Wp3 (Servizi a supporto della mobilità condivisa). In cosa consiste questa attività di coordinamento?
R: In via generale, è stato innanzitutto nominato un responsabile tecnico-scientifico di Progetto, nella persona dell’ingegner Piero De Fazio, che oltre ad essere un ricercatore dell’Enea è anche componente del cda Train: De Fazio, con l’ausilio di un Comitato di Progetto, composto dai singoli responsabili di Wp, ha coordinato tutte le attività di ricerca e sviluppo. Il coordinamento amministrativo è stato condotto, invece, dalla C.o.m., società capofila. Le attività di coordinamento del Wp3 sono state effettuate da Luxant: si è trattato di coordinare le attività con i referenti dei gruppi di lavoro assegnatari dello svolgimento delle attività dei partner coinvolti, affinché venissero rispettati scopi, obiettivi funzionali previsti e tempi prestabili, al fine di mitigare i rischi di natura tecnico gestionale. Si ricorda che, in ogni caso, il coordinamento tecnico-gestionale su tutte le attività è stato effettuato con la supervisione di Train, attraverso un costante confronto con il responsabile scientifico di Progetto, con gli altri partner, con la capofila e in alcuni casi anche con la Regione Basilicata. Sono state organizzate riunioni periodiche, per lo scambio di informazioni tra i partner, e quindi per monitorare lo stato di avanzamento del progetto e verificare i risultati conseguiti. Grazie all’utilizzo di una piattaforma web, resa disponibile a tutti i partner, Train ha altresì monitorato la gestione e lo scambio di documentazione e informazioni riguardanti il progetto.
D: Che cosa si vuole ottenere?
R: L’obiettivo è facilitare l’articolazione delle attività in carico a ciascun partner, facendo in modo che queste possano essere svolte in autonomia, nonché nel rispetto delle modalità di condivisione di protocolli per integrare le componenti sviluppate e per assicurare la loro interoperabilità, laddove prevista.
D: Luxant, inoltre, ha progettato un sistema in grado di interfacciarsi con alcuni sensori posti a bordo del mezzo pubblico, per sviluppare funzionalità avanzate a supporto della guida assistita nonché facilitare le esperienze dell’utente in viaggio. Cosa si è realizzato in concreto? A quali esigenze risponde tutto ciò?
R: Luxant ha sviluppato un sistema basato su edge computing che elabora in tempo reale i dati dai sensori a bordo del veicolo, utilizzando immagini acquisite dalle telecamere. Questo sistema serve a fornire un supporto al conducente per la sicurezza di guida, avvisandolo quando si avvicina a ostacoli fisici durante le manovre del veicolo al pari di ostacoli rilevati con la tecnologia radar. Abbiamo addestrato un sistema sfruttando l’Intelligenza Artificiale con cui viene effettuato il riconoscimento di immagini e forme (pedoni, vetture, autobus, altri mezzi di trasporto, alcuni cartelli della segnaletica stradale, carreggiata e corsie) acquisite dalle telecamere poste a bordo, in base all’assegnazione di ciascuna immagine alla classe di appartenenza ovvero dalle caratteristiche visive osservabili dalla visione artificiale. Questo sistema potrebbe essere utile in caso di distrazione del conducente o in condizioni ambientali difficili. Per migliorare l’esperienza di viaggio è stata sviluppata un’app che consente agli utenti di prenotare il bus e ricevere notifiche sulla posizione del veicolo, in modo da poterne stimare il tempo di arrivo, oltre ad offrire anche altre funzionalità per supportare la smart mobility. Queste tecnologie sono fondamentali per la realizzazione di sistemi di mobilità urbana che rispondono alle esigenze di sostenibilità in favore del mobile sharing, soprattutto in contesti urbani ad alta densità di traffico o in piccoli centri urbani.
D: Nel contesto del Wp5 (Mobilità sostenibile per il trasporto pubblico urbano) Luxant ha effettuato test di funzionamento e di interfacciamento per lo scambio dati con il sistema di prenotazione fornito dal Consorzio Train. Di cosa si è trattato?
R: I test di funzionamento del sistema hanno evidenziato l’importanza della calibrazione dell’ottica delle telecamere, dove la capacità di messa a fuoco e di gestione dello zoom automatico devono essere ben bilanciate per ottenere buoni risultati nel riconoscimento delle immagini. Durante le fasi di progettazione e di successiva sperimentazione, abbiamo dovuto individuare una nuova tecnologia da adottare per l’uso di telecamere ad alte prestazioni, in grado di supportare lo streaming delle immagini, sostituendo la precedente tecnologia correntemente in uso. Tipicamente la tecnologia utilizzata per consentire il trasporto dei dati in ambito automobilistico, copre distanze di max 3 metri, oltre le quali il segnale si degrada. Per supportare distanze maggiori, come nel caso del bus in questione, abbiamo dovuto sperimentare una nuova tecnologia che fa uso di specifichi protocolli di comunicazione per il trasporto e la compressione dei dati delle immagini, utilizzando hardware e cavi speciali che supportano distanze sino a 15 metri di lunghezza. Per l’alta definizione delle immagini delle telecamere utilizzate e le notevoli quantità di dati gestiti, è stato necessario effettuare elaborazioni in tempo reale attraverso un sistema di edge computing installato a bordo del mezzo anziché su host in cloud. Il sistema di prenotazione risiede nel cloud, al quale vengono trasferiti vari parametri, tra cui la posizione del mezzo, attraverso un gateway di comunicazione e altri dati provenienti da sensori come il radar installato a bordo. I test di funzionamento hanno consentito di convalidare i dati trasferiti nel cloud, verificandoli sia sulla console del back office del sistema di prenotazione che sull’interfaccia utente disponibile sia via web che tramite app Android.
D: Quali risultati vi attendete da Mobas 4.0?
R: Quelli dichiarati quando abbiamo presentato l’idea del progetto. Vogliamo sostenere l’innovazione già esistente e crearne di nuova con cui sostenere il territorio, affinché possano essere avviate ulteriori sperimentazioni finalizzate alla realizzazione di infrastrutture di servizi per la mobilità sostenibile: la diffusione ad esempio, di stazioni di ricarica elettrica, la diffusione di mezzi elettrici e la loro fruizione da parte di residenti e turisti, la progressiva sostituzione del parco circolante dei mezzi pubblici con mezzi elettrici, la conseguente riduzione delle emissioni di CO2 dai mezzi tradizionali, il riciclo dei materiali provenienti dalle batterie esauste, il riutilizzo delle batterie dei mezzi elettrici per l’accumulo dell’energia, la maggior diffusione della cultura della mobilità ecosostenibile, il supporto alla crescita delle piccole e medie imprese della Basilicata appartenenti al settore industriale ed in particolare al settore automotive. Un risvolto a medio termine di questo progetto potrebbe anche essere individuato nella creazione e nel sostegno in Basilicata della specializzazione intelligente del settore specifico, per aumentare il know-how necessario allo sviluppo della mobilità sostenibile, e realizzare così un processo di filiera con le aziende deputate alla costruzione di mini autobus elettrici, da destinare ai piccoli e numerosi centri della Regione.
D: Cosa significa per voi operare in Basilicata? Quali sono per voi i vantaggi e gli svantaggi?
R: Operare in Basilicata significa per noi un grande orgoglio: poter realizzare un progetto innovativo nel nostro territorio e coinvolgere le persone che condividono la nostra quotidianità è un privilegio. Abbiamo potuto sfruttare il know-how e le competenze dei nostri partner presenti sul territorio regionale per realizzare il progetto Mobas 4.0. Tra i vantaggi c’è sicuramente la disponibilità e la passione delle persone coinvolte, compresi i tecnici e i funzionari della Regione. In Basilicata, uno dei vantaggi principali è la rete di relazioni tra enti di ricerca e piccole imprese, che facilita il dialogo e lo scambio di idee. Per quanto riguarda gli svantaggi, il mancato coinvolgimento, nel progetto, della grande industria dell’automotive. Ci auguriamo che ciò possa in seguito realizzarsi, affinché quest’ultima, con funzione di driver per lo sviluppo di un nuovo segmento di mercato, possa cooperare al rafforzamento dell’offerta di soluzioni di mobilità sostenibile, così innalzando, ancor di più, il livello di smart specialization dei partner di progetto, ognuno nel dominio di propria competenza.
