Meet the dazzling flying machines of the future | Raffaello D'Andrea

Traduttore: Marzia Cecilia Guerriero Revisore: Massimo Bidussi

What started as a platform for hobbyists

Nata come piattaforma per amatori

is poised to become a multibillion-dollar industry.

sta puntando a divenire una industria multimilionaria.

Inspection, environmental monitoring, photography and film and journalism:

Ispezioni, monitoraggio ambientale,

fotografia, film e giornalismo:

these are some of the potential applications for commercial drones,

sono solo alcune possibili applicazioni per i droni,

le cui funzionalità sono

and their enablers are the capabilities being developed

in fase di sviluppo

at research facilities around the world.

in tutti i centri di ricerca del mondo.

For example, before aerial package delivery

Ad esempio, prima che le consegne aeree

entrassero nella nostra coscienza sociale,

entered our social consciousness,

an autonomous fleet of flying machines built a six-meter-tall tower

una flotta autonoma di macchine voltanti

ha costruito una torre alta sei metri

composed of 1,500 bricks

composta di 1.500 mattoni

in front of a live audience at the FRAC Centre in France,

di fronte ad una platea di persone al FRAC Centre in Francia,

and several years ago, they started to fly with ropes.

e qualche anno fa

sono passati alle corde.

By tethering flying machines,

Una volta legati gli aeromobili,

they can achieve high speeds and accelerations in very tight spaces.

possono raggiungere alte velocità

e accelerazione in spazi molto piccoli.

They can also autonomously build tensile structures.

Possono costruire in modo autonomo

strutture tessili.

Skills learned include how to carry loads,

Sanno inoltre come trasportare carichi,

how to cope with disturbances,

come reagire alla confusione

and in general, how to interact with the physical world.

e, in generale, come interagire con il mondo esterno.

Today we want to show you some new projects that we've been working on.

Oggi voglio mostrarvi alcuni

nuovi progetti sui cui stiamo lavorando.

Their aim is to push the boundary of what can be achieved

Il loro scopo è di spostare i limiti nel campo del volo autonomo.

with autonomous flight.

Perché un sistema funzioni autonomamente,

Now, for a system to function autonomously,

it must collectively know the location of its mobile objects in space.

deve conoscere grosso modo la posizione

dei suoi oggetti mobili nello spazio.

Nel nostro laboratorio all'ETH di Zurigo

Back at our lab at ETH Zurich,

we often use external cameras to locate objects,

usiamo spesso telecamere esterne

per localizzare oggetti,

which then allows us to focus our efforts

che ci aiutano a focalizzare gli sforzi

on the rapid development of highly dynamic tasks.

sul rapido sviluppo

di attività altamente dinamiche.

For the demos you will see today, however,

Per le demo che vedremo oggi, tuttavia,

we will use new localization technology developed by Verity Studios,

useremo un nuovo sistema di localizzazione

sviluppata dai Verity Studios,

a spin-off from our lab.

un ramo del nostro laboratorio.

There are no external cameras.

Non ci sono telecamere esterne.

Each flying machine uses onboard sensors to determine its location in space

Ogni aeromobile usa dei sensori

per determinare la propria posizione

and onboard computation to determine what its actions should be.

e una computazione di bordo

per indicare quale azione compiere.

The only external commands are high-level ones

Gli unici comandi esterni

sono ad alto livello

such as "take off" and "land."

come "decolla" e "atterra".

This is a so-called tail-sitter.

Questo è un cosiddetto posacoda.

It's an aircraft that tries to have its cake and eat it.

Un velivolo che prova

a prendere due piccioni con una fava.

Like other fixed-wing aircraft, it is efficient in forward flight,

Come altri velivoli con ali fisse,

è efficiente nei voli orizzontali,

much more so than helicopters and variations thereof.

molto più degli elicotteri

e delle sue varianti.

Unlike most other fixed-wing aircraft, however,

A differenza di molti

velivoli con ali fisse,

it is capable of hovering,

è in grado di stazionare in aria,

which has huge advantages for takeoff, landing

cosa che porta vantaggi

nel decollo, nell'atterraggio

and general versatility.

e nella versatilità in generale.

There is no free lunch, unfortunately.

Purtroppo ogni cosa ha il suo prezzo.

One of the limitations with tail-sitters

Un limite dei posacoda

is that they're susceptible to disturbances such as wind gusts.

è che sono suscettibili

a turbolenze come le folate di vento.

We're developing new control architectures and algorithms

Stiamo sviluppando algoritmi

e nuove architetture di controllo

that address this limitation.

rivolte a questi limiti.

The idea is for the aircraft to recover

L'idea è che l'aeromobile recuperi

no matter what state it finds itself in,

qualunque stato nel quale si trovi

and through practice, improve its performance over time.

e attraverso la pratica,

migliorare le sue prestazioni nel tempo.

(Applause)

(Applausi)

OK.

Ok.

When doing research,

Nel fare ricerca,

we often ask ourselves fundamental abstract questions

spesso ci interroghiamo su

fondamentali problemi astratti

that try to get at the heart of a matter.

che puntano al nòcciolo della questione.

For example, one such question would be,

Ad esempio, uno di questi potrebbe essere,

what is the minimum number of moving parts needed for controlled flight?

qual è il numero minimo di elementi mobili

necessari al volo controllato?

Now, there are practical reasons

Ci sono ragioni pratiche

per voler sapere la risposta a questa domanda.

why you may want to know the answer to such a question.

Helicopters, for example,

Gli elicotteri, per esempio,

sono amorevolmente noti come macchine con migliaia di parti mobili

are affectionately known as machines with a thousand moving parts

all conspiring to do you bodily harm.

tutte cospirando per causarti danni fisici.

It turns out that decades ago,

Venne fuori che decenni fa,

skilled pilots were able to fly remote-controlled aircraft

i piloti esperti erano capaci di guidare

velivoli con controllo remoto

that had only two moving parts:

che avevano solo due elementi mobili:

a propeller and a tail rudder.

un'elica e il timone della coda.

We recently discovered that it could be done with just one.

Di recente abbiamo scoperto

che può essere fatto con solo.

This is the monospinner,

Questo è un monorotore,

the world's mechanically simplest controllable flying machine,

l'aeromobile remoto dalla meccanica più semplice del mondo,

invented just a few months ago.

è stato ideato pochi mesi fa.

It has only one moving part, a propeller.

È dotato di una sola parte mobile, l'elica

It has no flaps, no hinges, no ailerons,

Non ha alette, né cerniere, né alettoni, né altri attuatori

no other actuators, no other control surfaces,

o altre superfici di controllo,

just a simple propeller.

giusto una semplice elica.

Even though it's mechanically simple,

Sebbene sia meccanicamente semplice,

there's a lot going on in its little electronic brain

lavorano un sacco di cose

nel suo piccolo cervello elettronico

to allow it to fly in a stable fashion and to move anywhere it wants in space.

che lo fanno volare in modo stabile

e di muoversi come vuole nello spazio.

Even so, it doesn't yet have

Ad ogni modo, non ha ancora

the sophisticated algorithms of the tail-sitter,

i sofisticati algoritmi del posacoda,

il che significa che per farlo volare,

which means that in order to get it to fly,

I have to throw it just right.

lo devo lanciare nel modo giusto.

And because the probability of me throwing it just right is very low,

E poiché la probabilità che io lo lanci in modo perfetto è molto bassa,

given everybody watching me,

dato che mi tutti mi guardate,

what we're going to do instead

ciò che farò invece è mostrarvi un video

is show you a video that we shot last night.

che abbiamo girato ieri sera.

(Laughter)

(Risate)

(Applause)

(Applausi)

If the monospinner is an exercise in frugality,

Se il monorotore

è un invito alla frugalità,

this machine here, the omnicopter, with its eight propellers,

questo velivolo, l'omnicottero,

con le sue otto eliche,

is an exercise in excess.

è un invito all'eccesso.

What can you do with all this surplus?

Che ne facciamo di tutto questo surplus?

The thing to notice is that it is highly symmetric.

Una cosa da notare

è che è estremamente simmetrico.

As a result, it is ambivalent to orientation.

Ne risulta che può orientarsi

in modo ambivalente.

This gives it an extraordinary capability.

Questo gli dà una straordinaria abilità.

It can move anywhere it wants in space

Può muoversi ovunque voglia

irrespective of where it is facing

indipendentemente da dove stia andando

and even of how it is rotating.

o di come stia ruotando.

It has its own complexities,

Ha le sue complessità,

mainly having to do with the interacting flows

dovendo far fronte ai flussi

che interagiscono dalle sue otto eliche.

from its eight propellers.

Some of this can be modeled, while the rest can be learned on the fly.

Alcuni possono essere modulati,

mentre il resto può essere appreso in volo

Let's take a look.

Diamo un'occhiata.

(Applause)

(Applausi)

If flying machines are going to enter part of our daily lives,

Se gli aeromobili entreranno

nella nostra vita quotidiana,

they will need to become extremely safe and reliable.

dovranno divenire

estremamente sicuri ed affidabili.

This machine over here

Questa macchina qui è formata in realtà da due macchine diverse.

is actually two separate two-propeller flying machines.

This one wants to spin clockwise.

Questo gira in senso orario.

This other one wants to spin counterclockwise.

Quest'altro lo fa in senso anti orario.

When you put them together,

Quando si uniscono,

they behave like one high-performance quadrocopter.

si comportano come un quadricottero ad alte prestazioni.

If anything goes wrong, however --

Se qualcosa va storto --

a motor fails, a propeller fails, electronics, even a battery pack --

un motore si rompe, un'elica si ferma,

l'elettronica o le batterie vengono meno--

the machine can still fly, albeit in a degraded fashion.

la macchina continua a volare,

anche se in modo meno elegante.

We're going to demonstrate this to you now by disabling one of its halves.

Ora ve lo dimostrerò

andando a disattivare una delle sue parti.

(Applause)

(Applausi)

This last demonstration

Quest'ultima dimostrazione

is an exploration of synthetic swarms.

è una ricerca sugli sciami sintetici.

The large number of autonomous, coordinated entities

Un gran numero di entità

autonome e coordinate,

offers a new palette for aesthetic expression.

offrono una nuova gamma

di espressioni estetiche.

We've taken commercially available micro quadcopters,

Abbiamo preso dei micro quadricotteri

disponibili in commercio,

each weighing less than a slice of bread, by the way,

ciascuno pesava meno

di una fetta di pane,

and outfitted them with our localization technology

e li abbiamo dotati

dei nostri sistemi di localizzazione

and custom algorithms.

algoritmi personalizzati.

Because each unit knows where it is in space

Poiché ogni unità

sa dove si trova nello spazio

and is self-controlled,

e si autoregola,

there is really no limit to their number.

non c'è davvero limite al loro numero.

(Applause)

(Applausi)

(Applause)

(Applausi)

(Applause)

(Applausi)

Hopefully, these demonstrations will motivate you to dream up

Spero che queste dimostrazioni

vi spingeranno ad inventare

new revolutionary roles for flying machines.

nuovi rivoluzionari ruoli

per le macchine volanti.

That ultrasafe one over there for example

Quell'Ultra-safe laggiù, per esempio,

has aspirations to become a flying lampshade on Broadway.

nutre il sogno di divenire

un paralume volante a Broadway.

(Laughter)

(Risate)

The reality is that it is difficult to predict

La realtà è che è difficile prevedere

l'impatto di questa nascente tecnologia.

the impact of nascent technology.

And for folks like us, the real reward is the journey and the act of creation.

E per gente come noi, il vero premio

è il percorso e l'atto di creazione.

È un continuo ricordarci

It's a continual reminder

of how wonderful and magical the universe we live in is,

quanto sia meraviglioso e magico

l'universo nel quale viviamo,

that it allows creative, clever creatures

che permette a creature creative e argute

to sculpt it in such spectacular ways.

di scolpirlo in modi tanto spettacolari.

The fact that this technology

Che questa tecnologia

has such huge commercial and economic potential

abbia un enorme potenziale

commerciale ed economico

is just icing on the cake.

è solo la punta dell'iceberg.

Thank you.

Grazie.

(Applause)

(Applausi)