Sistema di registrazione automatica per la realtà aumentata a supporto delle ispezioni di infrastrutture civili

Attualmente, le ispezioni delle infrastrutture civili sono svolte prevalentemente in modo manuale, risultando spesso inefficienti e soggette a errori, soprattutto a causa delle fasi di raccolta e recupero delle informazioni che risultano ancora oggi arretrate. Questo studio di tesi propone un sistema di registrazione automatica per la realtà aumentata, che agevola lo scambio di dati tra il campo e una piattaforma Digital Twin per la gestione delle infrastrutture. Il sistema si avvale di una registrazione della posa 6-DoF ibrida, integrando un sistema di localizzazione GNSS-RTK e un sistema visivo-inerziale (VIO), permettendo una registrazione automatica e marker-less anche in ambienti urbani complessi. Attraverso un dispositivo di realtà aumentata, è possibile visualizzare i modelli BIM georeferenziati in piattaforma come ologrammi sovrapposti alla realtà, sui quali è possibile proiettare delle immagini di ispezioni passate per delle valutazioni qualitative in loco dell'evoluzione del danno. Il sistema consente inoltre di scattare immagini arricchite con dati di posizionamento 6-DoF, automatizzando l'aggiornamento della piattaforma Digital Twin. In aggiunta, il sistema permette valutazioni quantitative del danno grazie al confronto tra un’immagine di query e una mappatura 3D creata con la tecnica Structure from Motion (SfM), garantendo una precisione millimetrica, a differenza del sistema che si basa sulla localizzazione con RTK (precisione al centimetro). Le due metodologie proposte sono state validate con prove sia in laboratorio che sul campo, come nel caso del viadotto di Volto Santo. I risultati hanno confermato l'affidabilità del sistema, aprendo inoltre la strada a possibili sviluppi futuri, come la possibilità di eseguire valutazioni quantitative in tempo reale direttamente in situ.