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RePAIR: risultati e prospettive del progetto che ha integrato robotica e intelligenza artificiale nella ricomposizione di affreschi a Pompei

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Iniziata nel 2021, RePAIR, Reconstructing the Past: Artificial Intelligence and Robotics Meet Cultural Heritage, coordinata da Ca’ Foscari nell’ambito di un finanziamento europeo, è una ricerca che ha realizzato un sistema integrato di intelligenza artificiale e robotica in grado di contribuire alla ricomposizione di affreschi frammentati, lavorando in dialogo con archeologi, archeologhe, restauratori e restauratrici. Oggi, con la chiusura del progetto, possiamo osservare i primi risultati di questo percorso.

Grazie ad avanzate tecniche di Intelligenza Artificiale è stato realizzato un prototipo di infrastruttura robotica che ha consentito di ricomporre fisicamente parti di affreschi frammentati. Dopo aver acquisito e digitalizzato le immagini dei singoli frammenti il sistema ha cercato di risolvere il ‘puzzle’, interagendo , quando necessario, con una squadra di archeologi e archeologhe che hanno potuto segnalare errori o fornire suggerimenti. Successivamente, la soluzione trovata è stata inviata alla piattaforma hardware che, utilizzando due bracci robotici dotati di ‘soft hand’, ha collocato automaticamente i frammenti nella posizione desiderata. Il progetto si è svolto in collaborazione con il Parco Archeologico di Pompei e la sperimentazione è stata condotta sugli affreschi del soffitto della Casa dei Pittori al Lavoro nell’Insula dei Casti Amanti, danneggiati dall’eruzione del 79 d.C. e successivamente ridotti in frantumi dai bombardamenti della seconda guerra mondiale.

Marcello Pelillo, coordinatore del progetto e professore di Intelligenza artificiale all'Università Ca' Foscari Venezia, ritiene che, dopo quattro anni di lavoro, esista ora un prototipo in grado di valutare con maggiore precisione quali attività possano essere effettivamente supportate da sistemi robotici e quali competenze umane restano imprescindibili. «È un primo passo», osserva Pelillo, «che mostra in quale direzione si possa procedere per affiancare le attività di ricomposizione, spesso lunghe e complesse.»

Anche il direttore del Parco Archeologico di Pompei, Gabriel Zuchtriegel, evidenzia come l’intelligenza artificiale possa aiutare a gestire la complessità dei materiali archeologici, purché il suo uso sia guidato da criteri scientifici e da una riflessione condivisa sul ruolo di questi strumenti. «Nessuna tecnologia può sostituire il lavoro delle persone», afferma, «ma può offrire un supporto utile quando la quantità di dati è molto elevata.»

Il progetto ha quindi permesso di verificare la fattibilità di un approccio integrato tra digitale e robotica applicato alla ricomposizione di manufatti pittorici complessi. Si tratta di una base su cui sviluppare ulteriori studi, migliorare gli algoritmi e comprendere meglio quali aspetti della ricomposizione possano essere automatizzati, e quali richiedano un intervento umano diretto.

La conclusione di RePAIR apre la possibilità di estendere la sperimentazione ad altri contesti, valutare l’impatto del metodo su materiali diversi e approfondire la collaborazione tra discipline che, fino a pochi anni fa, difficilmente avrebbero condiviso lo stesso spazio di lavoro. Pompei, in questo senso, continua a essere un luogo di ricerca attiva, dove nuove tecnologie e patrimonio culturale vengono messi in relazione in modo attento e verificabile.

Il progetto è stato coordinato dall’Università Ca’ Foscari Venezia e ha coinvolto università e istituti di ricerca in Europa e in Italia, tra cui l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) e il Parco Archeologico di Pompei, sede d’eccezione e campo sperimentale di applicazione del progetto. Tra i partner stranieri la Ben-Gurion University of the Negev di Israele, l’Associacao do Instituto Superior Tecnico Para a Investigacao e Desenvolvimento del Portogallo, la Rheinische Friedrich Wilhelms Universitat di Bonn in Germania. Repair ha ricevuto finanziamenti dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell'Unione Europea.