Progettazione di Infrastrutture Software e Organizzative per l’Autonomia Marina Distribuita

This thesis focuses on the organization of workflows and the design of a modular ROS2 network and hardware structure to support the activities of the Nautilus research group. The main goal is to create a software and hardware infrastructure capable of coordinating heterogeneous nodes (such as sensing platforms, surface units, and subsea components) which also communicate via modems and other network technologies. The design aims to ensure the modularity and reusability of the various components, making them easily adaptable to different distributed marine autonomy applications. In parallel, the thesis also addresses the organizational aspects needed to enable multiple teams to collaborate effectively on the development, management, and evolution of the system. Therefore, guidelines are defined to ensure that the ROS2 infrastructure and hardware can be used by multiple operators, with clear governance and shared integration processes. The ultimate goal is to provide a robust and scalable foundation for future projects, fostering the development of distributed autonomy capabilities in the marine context.

Questa tesi si concentra sull’organizzazione del lavoro e sulla progettazione di una rete ROS2 e di una struttura hardware modulare per supportare le attività del gruppo di ricerca Nautilus. L’obiettivo principale è creare un’infrastruttura software e hardware che permetta di gestire in modo coordinato nodi eterogenei (come piattaforme di sensing, unità di superficie e componenti sottomarini) che comunicano anche tramite modem e altre tecnologie di rete. La progettazione punta a garantire la modularità e la riusabilità dei diversi componenti, rendendoli facilmente adattabili a svariate applicazioni di autonomia marina distribuita. Parallelamente, la tesi affronta anche gli aspetti organizzativi necessari per consentire a più gruppi di lavoro di collaborare in modo efficace sullo sviluppo, sulla gestione e sull’evoluzione del sistema. Vengono quindi definiti linee guida per garantire che l’infrastruttura ROS2 e l’hardware siano utilizzabili da più operatori, con una governance chiara e processi di integrazione condivisi. L’obiettivo finale è fornire una base solida e scalabile per progetti futuri, favorendo lo sviluppo di capacità di autonomia distribuita nel contesto marino