Valutazione dell'errore di localizzazione ottenuto dall'ottimizzazione e sperimentazione di algoritmi di localizzazione per operazioni di search and rescue in cumuli di macerie con strumentazione microsismica

The aim of this M.Sc. thesis is the evaluation of the percentage distribution of the localization error obtained from previous elaboration optimization, using the software developed by Baccarini F. and Del Pero J. in the M.Sc. thesis “Sviluppo software di localizzazione superstiti per strumenti acustici utilizzabili nelle operazioni di search and rescue” and subsequently optimized in the M.Sc. thesis “ottimizzazione e sperimentazione di algoritmi di localizzazione per operazioni di search and rescue in cumuli di macerie con strumentazione microsismica” by Villacci V. This software, developed with App Designer, a software environment for app creation with MATLAB, aims to localize survivors under piles of rubble resulting from seismic events, explosions, collapses or static and hydrogeological failures by elaborating microseismic data. Many software simulations have been implemented starting from two different datasets and subsequent evalutations from the results obtained with the software. The first of these datasets is derived from experiments conducted on rubble of aggregates at “Crosignani E. Figli S.R.L” quarry in Arluno, in province of Milano. The second dataset has been obtained at the rubble field of Pisa dedicated to the training of fire department. In the experiments conducted in Arluno, different geometric configurations of the layout of the geophones have been applied, while in those conducted in Pisa the configuration adopted consists of nine sensors; from the results of these experiments, it can be stated that the best localization results are obtained with geometric configurations consisting of nine or eight geophones. The development of this software does not represent an alternative to existing research techniques, but rather aims to integrate them improving their efficiency.

L’obiettivo di questo elaborato di tesi magistrale è la valutazione della distribuzione percentuale dell’errore di localizzazione di sorgenti ottenuto da elaborazioni precedenti, utilizzando il software sviluppato nella Tesi di laurea “Sviluppo software di localizzazione superstiti per strumenti acustici utilizzabili nelle operazioni di search and rescue” di Baccarini F. e Del Pero J e successivamente ottimizzato nella Tesi di Laurea “ottimizzazione e sperimentazione di algoritmi di localizzazione per operazioni di search and rescue in cumuli di macerie con strumentazione microsismica” di Villacci V.. Questo software, sviluppato con App Designer, un ambiente software per la creazione di app con MATLAB, si propone di localizzare dei superstiti al di sotto di cumuli di macerie derivanti da eventi sismici, esplosioni, crolli o dissesti statici e idrogeologici attraverso l’elaborazione di dati forniti da strumentazione microsismica. Sono state condotte diverse simulazioni con il software a partire da due diversi set di dati e successive valutazioni sulla base dei risultati ottenuti dal software. Il primo set deriva da esperimenti condotti su macerie di inerti nella cava “Crosignani E. Figli S.R.L” di Arluno, in provincia di Milano. Il secondo dataset è stato ottenuto presso il campo macerie di Pisa dedicato all’addestramento del corpo dei Vigili del Fuoco. Negli esperimenti condotti ad Arluno sono state applicate diverse configurazioni geometriche dello stendimento dei geofoni, mentre in quelli condotti a Pisa l’unica configurazione adottata è composta da 9 sensori; dagli esiti di questi esperimenti è possibile affermare che i risultati di localizzazione migliori si hanno per configurazioni geometriche costituite da otto o nove geofoni. Il presente software non rappresenta un'alternativa alle tecniche di ricerca già esistenti, bensì si pone l'obiettivo di integrarle migliorandone l'efficienza.