ARCHITETTURA BASATA SU ROS 2 PER L'ESPLORAZIONE AUTONOMA DI SUOLO EXTRATERRESTRE MEDIANTE METODI NEUROSIMBOLICI

The thesis proposes the development of a software architecture based on ROS 2 for the autonomous exploration of extraterrestrial environments, with a particular focus on the integration of neuro-symbolic methods for perception and semantic interpretation of the terrain. The activity concerns the migration of the pipeline to ROS 2 Jazzy Jalisco, containerization via Docker, and integration with the OmniLRS simulator for realistic lunar scenarios. The project includes the customization of the procedural terrain generator and the semantic segmentation system, in order to improve the representation of craters, land reliefs, and surface debris. Furthermore, the creation of a synthetic dataset is planned for the fine-tuning of a SegFormer model on the simulation scenarios. Finally, the thesis validates a real-time pipeline on a simulated Husky robot, capable of acquiring and processing sensory data in real time within dynamic extraterrestrial scenarios.

La tesi propone lo sviluppo di un’architettura software basata su ROS 2 per l’esplorazione autonoma di ambienti extraterrestri, con particolare attenzione all’integrazione di metodi neurosimbolici per la percezione e l’interpretazione semantica del terreno. L’attività riguarda la migrazione della pipeline a ROS 2 Jazzy Jalisco, la containerizzazione tramite Docker e l’integrazione con il simulatore OmniLRS per scenari lunari realistici. Nel progetto è prevista la customizzazione del generatore procedurale del terreno e del sistema di segmentazione semantica, al fine di migliorare la rappresentazione di crateri, rilievi e detriti superficiali. Inoltre, è prevista la realizzazione un dataset sintetico per il fine-tuning di un modello SegFormer sugli scenari di simulazione. Infine, la tesi valida una pipeline realtime su robot Husky simulato, capace di acquisire ed elaborare dati sensoriali in tempo reale all’interno di scenari extraterrestri dinamici.