Sviluppo e Progettazione di una Piattaforma Integrata per l’Elaborazione e l’Analisi Avanzata dei Dati di Telemetria con Interfaccia Grafica

The objective of this thesis is to provide a simplification of the process of managing telemetry data from robotic submarine vehicles used by Saipem for Greater efficiency and ease of analysis for engineers and researchers. Initially, a study was made of the essential technologies to be used, such as ROS2 for communication with the vehicles and Google Protobuf for serialisation and deserialisation of the data contained within the databases. To achieve this, a library was developed for the collection of data in the preV24 format and its transformation for V24 format. This library made it possible to select general and specific conditions to distinguish and filter the various types of messages. The software developed allows the telemetry data previously collected from the drones to be analysed through appropriate filtering and the final result to be displayed in a graphical interface In addition, the possibility of saving filtered data in CSV-type data structures and YAML was added for ease of analysis. Further integration with the ROS2 environment was added by publishing of received messages mapped to respective topics. Finally, a webserver was structured to allow access from different devices in an easy and intuitive way. To increase the user experience, in addition to the webserver, a graphical interface was created for filtering, cataloguing and extracting the data obtained, as well as having integrated the possibility of extracting selected filters and downloading the formats mentioned above.

L’obiettivo di questa tesi è di fornire una semplificazione del processo di gestione dei dati di telemetria ricavati da veicoli robotici sottomarini utilizzati dalla realtà Saipem per una maggiore efficienza e facilità di analisi per ingegneri e ricercatori. Inizialmente è stato effettuato uno studio delle tecnologie essenziali da utilizzare, come ROS2 per la comunicazione con i veicoli e Google Protobuf per la serializzazione e deserializzazione dei dati contenuti all’interno dei database. Per raggiungere tale obbiettivo è stata sviluppata una libreria per la raccolta dei dati nel formato preV24 e la loro trasformazione per formato V24. Questa libreria ha consentito di selezionare le condizioni generali e specifiche per distinguere e filtrare i vari tipi di messaggi. Il software sviluppato permette di analizzare i dati di telemetria raccolti in precedenza dai droni sottomarini attraverso opportuno filtraggio e di visualizzare il risultato finale in un’interfaccia grafica. Inoltre è stata aggiunta la possibilità di salvare i dati filtrati in strutture dati di tipo CSV e YAML per una maggiore facilità di analisi. Ulteriormente è stata aggiunta una integrazione con l’ambiete ROS2 attraverso al pubblicazione di messaggi ricevuti mappati in rispettivi topics. Infine è stato strutturato un webserver per permettere l’accesso da diversi dispositivi in modo facile ed intuitivo. Per aumentare la user experience, in aggiunta al webserver, è stata creata un’interfaccia grafica per il filtraggio, la catalogazione e l’estrazione dei dati ottenuti, oltre ad aver integrato la possibilità di estrazione dei filtri selezionati ed il download dei formati citati in precedenza.