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Articoli, Atti convegni, PDF dal mondo dell'automazione industriale, strumentazione industriale e 4.0
Progetto per la portabilità multipiattaforma di un sistema per la visualizzazione di ambienti virtuali tridimensionali
L’obiettivo di questa tesi è quello di portare i vantaggi del cross-platforming nel progetto di XVR, un framework per lo sviluppo e l’esecuzione di applicazioni di realtà virtuale, realizzato dal Laboratorio PERCRO della Scuola Superiore Sant’Anna, che consiste in un vasto e complesso progetto fino ad oggi disponibile solo su piattaforma Microsoft Windows. La scelta di un simile compito è stata fatta sulla base di vari fattori. In primo luogo avevo intenzione fin da subito di lavorare ad una tesi implementativa, perché la programmazione mi affascina fin da quando provai un videogioco per la prima volta (Radar Rat Race su Commodore Vic-20)
Simulazione di un filtro ottico accordabile a cristallo fotonico
In questa tesi si `e simulato, con un solutore commerciale agli elementi finiti - COMSOL 3.5a -, lo spettro di trasmissione di un filtro ottico accordabile, basato su 2 membrane affacciate sulle quali `e stato realizzato un cristallo fotonico. Il filtro viene accordato (ossia, si varia la frequenza centrale del picco di trasmissione) variando la distanza tra le membrane mediante attuazione elettrostatica. Inserendo tale filtro in un laser ad anello (la zona attiva si trova in un’altra parte del circuito integrato, perchè sarebbe poco pratico iniettare corrente direttamente nel filtro), si ottiene un laser sintonizzabile. Utilizzi alternativi potrebbero essere la realizzazione di uno spettrometro integrato.
Analisi dei processi aziendali e sviluppo dei sistemi informativi: il caso Zac
La tesi si focalizza sull’analisi dei processi aziendali e la loro modellazione, e si sviluppa in quattro capitoli. Il primo, maggiormente teorico, riguarda il concetto di sistema informativo partendo dalla definizione di informazione, al fine di evidenziare lo stretto legame tra obbiettivi aziendali, processi aziendali, informazioni e sistemi informativi aziendali. Il secondo si focalizza su una particolare tipologia di sistemi informativi, i sistemi d’impresa o enterprise systems, introducendo nello specifico la soluzione software Enterprise Resource Planning (ERP), termina poi con la definizione di una metodologia per la pianificazione dello sviluppo di un sistema ERP.
Ridurre i costi energetici per l’illuminazione nell’industria italiana
Ripensare totalmente il sistema di illuminazione degli impianti industriali a partire semplicemente dalle necessita’ prestazionali da soddisfare sfruttando pienamente le opportunita’ della tecnologia led. La maggior parte degli impianti di illuminazione in questo settore applicativo ha più di 10 anni (+70% del totale) e spesso non rispetta le attuali norme UNI EN 12454-1 (luglio 2011). SMART4 è stato progettato con un sofisticato sistema ottico che assicura le migliori condizioni di illuminazione dei vari tipi di ambienti di lavoro per il comfort delle persone e la produttività del lavoro.
I TEE come strumento per riqualificare i processi industriali
Per i progetti a consuntivo nel settore industriale i TEE vengono sempre riconosciuti per 5 anni (vita utile), ma vengono introdotte alcune nuove precise regole di contabilizzazione: per poter usufruire interamente di questa vita utile è necessario che il periodo di monitoraggio dei risparmi inizi con un ritardo non superiore a 24 mesi rispetto alla data di prima attivazione. I risparmi realizzati a partire dal 25 mese ma non rilevati da un idoneo sistema di monitoraggio, non potranno essere riconosciuti ai fini della certificazione.
Sviluppo e simulazione di algoritmi di coordinamento per velivoli autonomi
Il lavoro svolto durante questa tesi di laurea si concentra nel definire una serie di regole pratiche, che permettano ad una squadra di velivoli autonomi o a pilotaggio remoto di attuare una strategia di coordinamento distribuito per raggiungere un obiettivo comune. In particolare, poiché i singoli sistemi inviano e ricevono i messaggi attraverso l’etere, lo scopo principale di quest’analisi è rappresentato proprio dal mantenimento della connettività fra i nodi durante il movimento. Diversamente dallo stato dell’arte analizzato, è stato approfondito il caso d’uso più generale di un’architettura organizzata secondo il paradigma Leader/Follower in cui sono presenti più di due leader. Inoltre, è stato realizzato un sistema di collision detection/collision avoidance, con lo scopo di rilevare tutti gli oggetti che ostacolano il passaggio dei droni e di modificare la traiettoria degli stessi.
Sviluppo di sistemi di controllo di velivoli basati sull'inversione dinamica
È stato sviluppato un esempio di sistema di controllo basato sul metodo dell’inversione dinamica a partire da un modello non lineare dell’aeroplano F-16. Esso è stato implementato numericamente su Simulink e sottoposto a simulazioni, in modo da stimarne le prestazioni, valutando se fossero o meno accettabili in termini di qualità di volo sull’intero inviluppo. Il sistema è stato poi simulato anche con l’introduzione di incertezze parametriche strutturate sulle derivate aerodinamiche, per verificarne la robustezza. L’analisi dei risultati ottenuti ha evidenziato come il sistema di controllo progettato abbia prestazioni soddisfacenti sull’intero inviluppo di volo e sia sufficientemente insensibile agli eventuali errori presenti nel modello
L'indice di modellato come parametro di qualità nella progettazione illuminotecnica di interni ed esterni
La presente tesi si pone come obiettivo la valutazione della qualità dell’illuminazione dapprima in un ambiente interno caratterizzato da sola illuminazione artificiale e successivamente in un ambiente esterno in condizioni notturne. Sono state misurate ed analizzate le principali grandezze illuminotecniche coinvolte in entrambi i casi studio: illuminamento orizzontale, illuminamento verticale, illuminamento semicilindrico, illuminamento cilindrico, indice di modellato e luminanza. Si prosegue evidenziando come la normativa italiana si avvalga di queste grandezze per definire i requisiti necessari ai vari tipi di ambienti. Sono stati presi in analisi due casi studio: un corridoio in un edificio destinato ad uffici, per lo studio dell’illuminazione di interni ed un tratto di percorso pedonale per l’illuminazione di esterni.
Analisi CFD di una vettura da competizione con architettura di elaborazione in parallelo basata su processori grafici
Analisi dei vantaggi che si possono ottenere nell’utilizzo dei processori grafici nella fluidodinamica computazionale; reso possibile grazie al cuda, l’architettura di elaborazione in parallelo creata da nVIDIA, che permette di sfruttare la potenza di calcolo delle gpu per scopi differenti dalle normali elaborazioni grafiche. Punto di partenza è lo studio effettuato in lavori passati sulla Ferrari 458 Italia GT2. Descritto il processo di generazione della mesh di superficie, di quella di volume e le loro caratteristiche; successivamente viene illustrato il setting del software Fluent per l’analisi cfd. Viene fatta una campagna di prove in cui si effettua l’analisi cfd del modello della vettura con diverse configurazioni del cluster, per poi confrontare i risultati con quelli che si ottengono in una seconda campagna di prove in cui si effettua l’analisi cfd con l’ausilio del cuda.
Progetto e sviluppo di un Reverse Proxy CoAP con supporto per la virtualizzazione nell'Internet delle cose
Questo lavoro tratta di come `e stato progettato e implementato un gateway per l’Internet delle cose partendo dallo studio delle caratteristiche di funzionamento di un Reverse Proxy CoAP, fino ad arrivare alla presentazione della soluzione proposta costituita da ambiente virtualizzato in cui una collezione di proxy comunica tra di loro. Gli obbiettivi che sono stati perseguiti mirano a fornire politiche relative alla qualità del servizio così da dare la possibilità, tramite un opportuna configurazione del gateway, di differenziare le tipologie di traffico e assegnare ognuna di essa una diversa priorità.
Messa a punto di uno strumento di pianificazione e controllo operativo nella gestione di progetti IT
Il presente lavoro di tesi descrive l’outsourcing di processo svolto presso un cliente e finalizzato a migliorare la gestione delle risorse e dei carichi di lavoro di alcune aree IT. Lo scopo della commessa è stato duplice: da un lato garantire una corrispondenza e un allineamento programmatico tra le fasi di programmazione e consuntivazione delle risorse, dall' altro ristrutturare il sistema di reporting per migliorare le performance del processo di analisi dei dati di produzione. La prima parte della trattazione si concentra sui processi di programmazione e consuntivazione delle risorse, condotti attraverso l’implementazione di un software di supporto utilizzato per la simulazione, la gestione e l’estrazione dei dati di produzione. La seconda parte del lavoro riporta le fasi di processo e le attività operative, che definiscono il nuovo sistema di reporting.
Performance evaluation of security solutions for wireless sensor networks
Questo lavoro di tesi parte da una valutazione delle prestazioni della sicurezza dello standard IEEE 802.15.4, in termini di occupazione di memoria, prestazioni della rete e consumo energetico. Poi viene presentata la soluzione a una vulnerabilità dello standard IEEE 802.15.4, che causa un attacco di Denial of Service selettivo. Infine, si presenta PLASA: un’architettura di sicurezza per reti di sensori modulare e riconfigurabile. PLASA estende l’architettura di STaR. STaR è un modulo per comunicazioni sicure da noi progettato per garantire confidenzialità e/o autenticità delle comunicazioni in maniera trasparente e flessibile.
Studio in ambiente Matlab del sistema di controllo del beccheggio di un aereo
L'intento di questo mio lavoro e' di descrivere le fasi di analisi e progettazione del sistema di controllo del beccheggio di un aereo. L'elaborato si apre con un'analisi del sistema e del problema in esso individuato, con consecutiva determinazione del modello matematico. La seconda parte si occupa della progettazione vera e propria del controllore, in base ai vincoli e alle prestazioni da noi fissate. Il controllore verrà' sviluppato e discusso sotto tre diversi metodi di progettazione: la sintesi tramite controllori PID, la sintesi tramite reti correttrici nel dominio della frequenza e la sintesi tramite lo studio del luogo delle radici. Saranno utilizzati inoltre software come Matlab e Simulink grazie ai quali ci sarà' possibile implementare la teoria e l'uso di tecniche nell'ambito della disciplina dei controlli automatici
Business intelligence applicata al controllo di gestione: il caso snam
ll presente documento descrive la progettazione e la realizzazione di un data warehouse per l'analisi dei processi di budgeting e forecasting del Gruppo Snam. Tale strumento ha l’obiettivo di amministrare e monitorare il processo di budgeting, consentire agli utenti di pianificare gli importi dei conti tramite maschere di input (o maschere di inserimento dati) ed effettuare l’analisi degli scostamenti degli importi rilevati a consuntivo da quelli pianificati. Per soddisfare i requisiti espressi dall’utente è stato progettato il modello concettuale di un data mart. Tale modello è stato implementato con una soluzione che si basa su un MOLAP Server, il quale non poggia su un DBMS relazionale ma implementa direttamente il modello multidimensionale utilizzando strutture dati specializzate.
"Officina Robotica e non solo" Progetto Architettonico e strutturale per il recupero del Dente Piaggio
La città di Pontedera ha assunto storicamente una posizione baricentrica rispetto alla Toscana occidentale, alla bassa Valdarno e alla Valdera tutta, in quanto funge da polo di attrazione per i servizi pubblici, scolastici, sanitari, commerciali e del tempo libero per i comuni limitrofi. Il progetto di tesi riguarda la progettazione urbana di un’area attualmente degradata, che deriva dallo smantellamento di alcune officine dello stabilimento Piaggio di Pontedera. Tale progetto si arricchisce di significati più ampi, in quanto oltre alla progettazione di una sede per i laboratori di robotica della scuola superiore Sant’Anna, e di un centro espositivo, esso mira alla riqualificazione urbana dell’intera area, attualmente priva di identità propria, ricucendo due zone della città che risultano qua particolarmente distanti, il centro e la periferia.
Sviluppo del controllo di un attuatore elettromeccanico per carrello di elicottero e caratterizzazione delle prestazioni
L’obiettivo principale del presente lavoro è il progetto del controllo in velocità di un attuatore elettro-meccanico per l’estrazione/retrazione di un carrello d’atterraggio per elicotteri. Fissati alcuni requisiti di base per le prestazioni del sistema in ciclo chiuso, l’attività è stata inizialmente condotta seguendo la teoria classica dei controlli, linearizzando le equazioni della dinamica e ricavando le funzioni di trasferimento del sistema. L’analisi di stabilità e la sintesi preliminare del controllo sono stati quindi realizzati attraverso strumenti classici quali i diagrammi di Bode e i luoghi delle radici, selezionando diverse soluzioni di controllore (PID o ad inversione di modello).
L'introduzione di un sistema ERP nelle aziende ortovivaistiche: il caso winTutor nella Ecofaber
L’oggetto dello studio consiste nel valutare la possibilità di introdurre un sistema Enterprise Resouce Planning (ERP) all’interno di un’azienda ortovivaistica. Questa particolare soluzione ICT si sviluppa negli anni ’90 e deriva dall’evoluzione dei sistemi Materials Requirements Planning (MRP) e Manufacturing Resource Planning (MRP II). Successivamente si mette in risalto il ruolo della tecnologia per automatizzare la gestione delle informazioni all’interno delle piccole e medie imprese; infine si definiscono le peculiarità di una soluzione ICT quale i sistemi ERP. La seconda parte tratta un caso concreto di una software house che dopo aver introdotto sul mercato un sistema ERP per la gestione dei fotolaboratori industriali, decide di fornire una sua verticalizzazione per le aziende ortoviviaistiche: nasce così winTutor Iris.
Prove sperimentali e analisi CFD della manovra di decollo di un idrovolante ultraleggero Prandtlplane
Gli argomenti trattati nel presente lavoro di tesi si inseriscono all’interno dell'attività di ricerca svolta presso il “Dipartimento di Ingegneria civile e industriale”, sezione di Ingegneria Aerospaziale, relativa allo sviluppo, costruzione e sperimentazione di un velivolo anfibio ultraleggero con configurazione alare prandtl plane. L’obbiettivo del presente elaborato è quello di analizzare il decollo effettuando, con l’ausilio del software CFD STAR-CCM+ della CD-adapco, completa simulazione dell’intera manovra. Tutto ciò è preceduto, in una prima fase, da una campagna di validazione delle prove sperimentali “High-speed” condotte in vasca navale presso l’Istituto Nazionale di Studi ed Esperienze di Architettura Navale del CNR di Roma al fine di effettuare una verifica del codice numerico CFD utilizzato.
Generazione software di traffico Ethernet ad alta velocità: Ostinato incontra netmap
In questa tesi viene affrontato il problema della generazione software di traffico su reti Ethernet ad alta velocità (10 Gbps). In particolare, si estenderà uno specifico programma, chiamato "Ostinato", per utilizzare il framework "netmap", con l'obiettivo di aumentare il numero massimo di pacchetti inviabili al secondo e di migliorare l'accuratezza di tale processo trasmissivo. Si fornirà inoltre una valutazione sperimentale delle proprietà metrologiche dell'applicativo (numero massimo di pacchetti trasmissibili al secondo, accuratezza nella generazione sintetica del traffico, ecc.), non reperibile altresì in letteratura. L'analisi metrologica svolta inizialmente (sulla versione ufficiale di Ostinato) ha evidenziato una scarsa accuratezza, specie su sistemi operativi non Linux.
Analisi tecnico-economica e tecnica di gestione di hub energetici ibridi situati offshore
La tesi ha lo scopo di sviluppare software di supporto alla gestione di sistemi in isola e connessi alla rete che prevedono la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili.
-Ottimizzazione del sistema in isola.
-Ottimizzazione del sistema connesso alla rete.
-Dimensionamento del sistema in isola.
-Dimensionamento del sistema connesso alla rete.
Human Centric Lighting - Oltre l'efficienza energetica
La Human Centric Lighting (Illuminazione al servizio dell’individuo) è finalizzata a promuovere il benessere, l'umore e la salute degli individui. Può migliorare la concentrazione, la sicurezza e l'efficienza nel luoghi di lavoro o in ambienti formativi. Durante il giorno, cambiamenti dinamici di temperatura di colore e illuminamento e un'ampia distribuzione di luce diretta e indiretta stimolano l'organismo umano. Si prevede una crescita eccezionale per questo mercato che, finora, non è stato al centro dell’attenzione di clienti, industria e decisori politici. Questa sviluppo è alimentato dalla transizione tecnologica da sorgenti luminose tradizionali verso i LED. L'industria europea è ben posizionata per assumere un ruolo guida in questo settore.
Guide for the application of the Commission Regulation n. 1194/2012 setting Ecodesign requirements for directional lamps
Scopo della Guida è aiutare il mercato nella comprensione del Regolamento (UE) n. 1194/2012 recante modalità di applicazione della Direttiva 2009/125/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio in merito alle specifiche per la progettazione ecocompatibile delle lampade direzionali, delle lampade con diodi a emissione luminosa e delle pertinenti apparecchiature.
Determinazione dei parametri fondamentali di un sistema di ricarica di auto elettriche While Driving
La trasmissione di potenza wireless consiste nel trasferire potenza elettrica da un dispositivo ad un altro, senza l’utilizzo di conduttori per il collegamento, in modo da rendere più sicuro il trasferimento, anche per potenze elevate. Per fare questo, si usa una bobina sorgente e una ricevente, ove la prima, alimentata da una corrente elettrica alternata, induce una potenza elettrica nella ricevente. La trasmissione wireless può avvenire a diverse frequenze, quindi nel presente lavoro è stato verificato il suo rendimento a 20, 85 e 140 kHz, tra due bobine distanziate 25 centimetri secondo il proprio asse, per la ricarica di veicoli elettrici. Il problema è stato risolto realizzando un modello in MatLab che calcoli i parametri fondamentali del sistema al variare della potenza richiesta, necessaria alla ricarica della batteria.
Compatibilità elettromagnetica applicata all'equipaggiamento delle macchine
Lo sviluppo della tecnologia ha reso disponibili sistemi di controllo sempre più potenti, compatti e, sotto certi aspetti, più affidabili, rendendoli tuttavia maggiormente sensibili nei confronti di fenomeni fisici quali quelli elettromagnetici. In questa tesi viene affrontato il problema delle interferenze elettromagnetiche con particolare riferimento a un tipico equipaggiamento elettrico di una macchina automatica. Viene inoltre illustrata la questione della compatibilità elettromagnetica nel contesto della Dichiarazione di conformità e conseguente marcatura CE, necessarie per poter immettere un prodotto sul mercato dell'Unione Europea.
Il controllo dei certificati di prestazione energetica ai sensi della nuova direttiva 2010/31/UE
La certificazione energetica è richiamata e implementata dalla direttiva 2010/31/UE che impone agli Stati la creazione di sistemi di controllo indipendenti.
In Italia, non esiste ancora un sistema di controllo unico sugli attestati energetici e sui tecnici certificatori, solo alcune Regioni si sono attivate in questo senso. In questo lavoro si tenta di tracciare il quadro della normativa inerente i sistemi di controllo dei certificati e auditor, sviluppando sulla base dell’esperienza delle Regioni che hanno attivato tali controlli, un’analisi critica e ragionata sui risultati ottenuti.
Studio di algoritmi per la compressione di segnali spazio e tempo varianti in reti di sensori radio
In questa tesi si studiano alcune strategie per la compressione dei dati in reti di sensori radio utilizzando la tecnica del Compressive Sensing e la Principal Component Analysis. La peculiarità di questa tecnica è l'abbattimento dei costi computazionali relativi alla compressione dei dati sul singolo nodo che è reso possibile grazie allo studio di alcune proprietà statistiche. Questo permette di demandare tutto il carico di lavoro per la ricostruzione del segnale alla stazione radio base.
Controllo in tempo reale del robot umanoide robovie-X con linguaggio pseudo-naturale
Il risultato di questa tesi è VX-Translator, software che consente il controllo del robot umanoide Robovie-X. Questa applicazione, grazie al linguaggio naturale che è stato sviluppato, risulta di semplice utilizzo per qualsiasi utente e allo stato attuale permette un controllo pressoché completo del movimento del Robovie-X anche senza l’utilizzo del software RobovieMaker. Inoltre si è voluto costruire una base per sviluppi futuri: sarebbe interessante implementare la gestione dei sensori, giroscopio e accelerometro, nel software VXTranslator oltre che espandere il linguaggio e i movimenti attualmente riconosciuto e integrati nell’applicazione.
Controllo di un'asta rotante
Lo scopo di questa trattazione é quello di analizzare un sistema fisico, rappresentato da un'asta vincolata ad una estremitá che é possibile posizionare ad una desiderata angolazione per mezzo di un motore elettrico, e di progettare un adeguato sistema di controllo. É stata ricavata la FDT del sistema e sono stati progettati due controllori seguendo due metodi diversi. Il primo é stato eseguito sfruttando tecniche apprese nel corso di Fondamenti di Automatica. Il secondo é stato eseguito utilizzando tecniche piú eleganti apprese nel corso di Analisi dei sistemi. Infine i due metodi sono stati messi a confronto evidenziando quale dei due fosse il metodo migliore.
Alimentatore ad alto fattore di potenza per lampade a stato solido
La tesi ha come scopo la realizzazione di un convertitore single stage, in grado di implemetare ciò un PFC e un DC/DC step down nella stessa struttura. Il suo scopo è quello di alimentare una lampada a LED che richiede 18V o 36V ad una corrente inferiore a 1,5A. Le specifiche richiedono inoltre che il convertitore abbia una topologia "semplice" perciò la prima sezione dello scritto è dedicata al confronto tra un flyback ed un sepic isolato, dato che entrambi possono funzionare da PFC automatici. La realizzazione invece, riguarda solamente il sepic per il quale viene predisposto un controllo digitale della sola tensione di uscita tramite fotoaccoppiatore.
Studio del controllo magneto idrodinamico in RFX-MOD attraverso strutture orientate agli oggetti
Il presente studio si propone di descrivere l’implementazione di un modello lineare di risposta del plasma a campi elettromagnetici originati dalle bobine del sistema di controllo attivo di RFX-mod. Nel 2004 l'esperimento è stato equipaggiato di 192 bobine a "sella'' (\emph{saddle coils}) distribuite lungo tutta la superficie toroidale in grado di produrre, attraversando la scocca conduttrice "sottile'', componenti di campo radiale fino all'interno della camera. Nell’ultimo decennio, diversi esperimenti e studi teorici hanno indicano che le instabilità MHD di parete resistiva possono essere controllate per mezzo del \emph{feedback} attivo.
Controller design for a universal power input bi-directional battery charger for plug-in electric
Questa tesi presenta la progettazione di un carica batterie ideato per operare con un ingresso universale. Il convertitore AC/DC è implementato usando una tipica struttura a due stadi Il controllo di questo dispositivo è implementato usando un controllore PID multi-loop per il raddrizzatore PFC, tramite il controllo average mode della corrente. Un semplice controllore PID è implementato nel convertitore DC/DC ed entrambi utilizzano uno switching PWM. Viene inoltre presentato un nuovo approccio digitale per eliminare il controllore feed-forward dallo schema convenzionale, che semplifica ulteriormente la strategia di controllo. Il controllore digitale del sistema di potenza usa una strategia di switching binaria per i transistor. Essi switchano in base al segno dell’errore, usato come segnale di controllo.
Sistema di controllo per sollevatore telescopico
Questo lavoro di tesi, inserito nel progetto MMT (Macchine Movimento Terra), é caratterizzato dallo studio di un sistema di controllo dell'elevatore in grado di fornire un'efficace padronaza degli attuatori,con un ritorno di forza proporzionale alle grandezze di interesse,coordinato da un'apposito dispositivo di sicurezza in grado di prevenire le situazioni di instabilità. Tale sistema di controllo é stato sviluppato in ambiente MATLAB su un modello matematico della macchina e fa uso di una serie di funzioni che permettono di stimare il valore delle coordinate del suo baricentro totale. La macchina viene visualizzata mediante un' interfaccia grafica ed é azionata esternamente da un joystick a 2 GDL a ritorno di forza. Sono stati sviluppate varie strategie di controllo sullo stesso hardware,le quali permettono di interfacciarsi con l'ambiente di lavoro in maniera diversa.
Implementazione di un sistema multi-camera per il pattugliamanto perimetrale coordinato
Questo lavoro di tesi nasce dalla attiva collaborazione tra l'Università di Padova e la Videotec S.p.A.. La tesi ha lo scopo di implementare l'algoritmo di pattugliamento perimetrale proposto dal Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione sul testbed fornito dall'azienda. Il pattugliamento perimetrale rientra tra le caratteristiche che un sistema di videosorveglianza deve avere per essere completo ed interamente automatizzato. Nel nostro caso il sistema proposto ha un approccio distribuito che fornirebbe degli spunti interessanti per quanto riguarda la gestione delle risorse e delle telecamere in caso di guasti. Le principali problematiche che si sono trattate sono, in primo luogo, lo studio dell'algoritmo proposto e le eventuali estensioni da adottare per estenderlo dal semplice pattugliamento 1-D in un ambiente 3-D.
Controllo di sistema robotico planare tramite bus ethercat
Questa tesi si inserisce nel contesto del progetto Sophia3 (String Operated Planar Haptic Interface for upper-Arm rehabilitation), che ha come obiettivo finale lo sviluppo di una macchina ad interfaccia aptica a cavi per la neuroriabilitazione degli arti superiori. Un sistema aptico è un dispositivo studiato per interagire con l’operatore umano, con l’intenzione di fornire la sensazione di essere a contatto con una impedenza meccanica variabile. Nel campo medico si adatta ad opera- zioni complesse quali la simulazione di interventi chirurgici, la telemanipolazione chirurgica e la riabilitazione.
Analysis of clocks synchronization algorithms in wireless sensor networks
(in lingua inglese)
In questo lavoro analizziamo un nuovo protocollo distribuito per la sincronizzazione di orologi. L’algoritmo compensa sia gli offset iniziali che le velocità interne degli orologi e si basa su un controllore Proporzionale-Integrativo (PI) che tratta le diverse velocità come incogniti disturbi costanti e i differenti offset come distinte condizioni iniziali. Assumeremo che gli orologi possano scambiarsi informazioni attraverso protocolli di comunicazione di tipo gossip simmetrico o asimmetrico. Verrà fornita una prova della convergenza dell’algoritmo ed analizzata con riferimento ad i parametri di controllo. Inoltre, sarà presentato un intensivo studio simulativo per confrontare il nostro algoritmo con altre strategie distribuite presenti in letteratura.
Controllo di trazione: metodi per lo sviluppo di algoritmi
Lo svolgimento della tesi ha riguardato principalmente lo studio della problematica del controllo di trazione e stabilita' in genere. E' stata quindi approfondita la conoscenza di fisica dei veicoli e delle parti e sottosistemi che compongono auto e moto, oltre alle procedure di acquisizione ed elaborazione delle grandezze necessarie per le analisi. Successivamente sono stati studiati una procedura e una base software per lo studio e la simulazione di nuovi sistemi di controllo, utilizzati per lo sviluppo di un controllo della trazione che è stato realizzato e testato su diversi veicoli.
Generazione dei riferimenti per algoritmi di motion cueing basato su MPC
Scopo dei simulatori dinamici di veicolo è quello di riprodurre in modo più fedele possibile gli stimoli di guida che un pilota avrebbe in un abitacolo reale e che vengono percepiti attraverso il sistema vestibolare collocato sull’orecchio. In questo lavoro di tesi si descrive un algoritmo innovativo di motion cueing basato su MPC. Sono stati risolte due delle principali problematiche legato all’utilizzo di tale tecnica di controllo nel contesto in questione: l’abbattimento dei tempi di calcolo utilizzando un procedimento di decimazione della predizione e la generazione real time dei riferimenti per la predizione basata su una strategia di matching con una telemetria ideale. I risultati ottenuti sono molto incoraggianti e offrono prospettive concrete per l’implementazione sulla piattaforma reale del controllo proposto.
Monitoraggio e controllo locale dei consumi elettrici in una Smart Microgrid
Nella tesi viene proposto un algoritmo di controllo a livello locale, il cui obiettivo è quello di pianificare le attività più onerose dal punto di vista energetico, nell'intervallo temporale stabilito, in modo da minimizzare la spesa complessiva del consumatore e massimizzare al tempo stesso lo sfruttamento delle risorse rinnovabili quando disponibili. Viene presentato inoltre un prototipo di “Radio Smart Meter” realizzato in laboratorio, in grado di compiere misurazioni di tensione e corrente in tempo reale e di trasmetterle via radio al controllore locale. Esse permettono il calcolo della potenza attiva assorbita o generata (mediante pannelli solari) dall'edificio e quindi l'esecuzione dell'algoritmo di scheduling delle attività.
Progettazione di un circuito integrato per lettura e controllo di trasduttori di flusso e gas
Studio delll'interfacciamento di tre sensori con un microcontrollore mediante un'interfaccia che deve possa collegarsi con un sensore alla volta. Questi tre sensori servono a monitorare il flusso di aria, di acqua e per il rilevamento di alcuni tipi di gas all'interno di un progetto denominato T-BEST. Nel primo capitolo si affronta l'analisi dei sensori da interfacciare; si studiano poi le possibili architetture adottabili per la lettura ed il controllo dei sensori e lo studio dello stato dell'arte per quanto riguarda i componenti da adottare nel sistema, come un amplificatore operazionale \emph{low noise}, \emph{rail to rail} in ingresso e uscita con controllo della transconduttanza; si analizzano alcune architetture per la generazione di un'onda triangolare utile per la realizzazione del controllo PWM per pilotare il riscaldatore del sistema e infine si affronta il protocollo SPI.
La Cogenerazione è strategica per il settore alimentare: l’esempio di Amadori
Presentazione della collaborazione con l'azienda Amadori, AB Energy è partner sia per gli impianti di cogenerazione alimentati a Gas naturale, sia per gli impianti modulari a biogas.
Polo energetico della sede di Cesena di Amadori.
Cogenerazione da Gas naturale: presentazione dei motori endometrici, dell'impianto in centrale, dei sistemi di supervisione, del servizio di manutenzione.
Efficienza energetica nello stabilimento di Mosciano Sant'Angelo di Amadori.
Cogenerazione da Biogas: presentazione dell'impianto.
