{"id":2549,"date":"2020-04-06T15:17:21","date_gmt":"2020-04-06T15:17:21","guid":{"rendered":"http:\/\/publiteconline.it\/deformazione\/?p=2549"},"modified":"2024-10-09T14:16:39","modified_gmt":"2024-10-09T14:16:39","slug":"quattro-laboratori-in-uno-per-la-ricerca-multidisciplinare","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/deformazione\/2020\/04\/quattro-laboratori-in-uno-per-la-ricerca-multidisciplinare\/","title":{"rendered":"Quattro laboratori in uno per la ricerca multidisciplinare"},"content":{"rendered":"\n

Il 18 febbraio \u00e8 stata ufficialmente presentata la nuova sede di quattro laboratori di ricerca di robotica e veicoli smart del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano<\/strong>. Uno spazio unico in cui possono intersecarsi le competenze dei ricercatori dei quattro laboratori, mOve<\/em>, Airlab<\/em>, Merlin<\/em> e Nearlab<\/em>, cos\u00ec da creare nuove sinergie che porteranno alla nascita di tecnologie innovative nel campo della robotica avanzata.<\/h2>\n\n\n\n

di Rossana Pasian<\/em><\/p>\n\n\n\n

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NearLab \u00e8 il laboratorio che si occupa di ricerca nella neurorobotica e nella chirurgia non invasiva.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Il Politecnico di Milano ha messo a disposizione uno spazio di 500 mq in cui ha riunito quattro suoi laboratori, gi\u00e0 esistenti e attivi: i tre Leonardo Robotics Labs (AIRLab, MERLIN e NearLab) e il laboratorio mOve, i quali si occupano di robotica, controllo automobilistico e veicoli smart. L\u2019idea \u00e8 nata, e fortemente voluta, dal DEIB (Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria) affinch\u00e9 queste quattro realt\u00e0, diverse ma allo stesso tempo con competenze che si intersecano, possano portare avanti la ricerca in maniera multidisciplinare. Il 18 febbraio, presso l\u2019Aula Magna del Rettorato, \u00e8 stato presentato il nuovo spazio allestito per ospitare i quattro laboratori, situati presso l\u2019edificio storico \u201cCarlo Erba\u201d del Campus Leonardo di Citt\u00e0 Studi. La Prorettrice Vicaria Donatella Sciuto ha aperto la mattinata, ringraziando i Direttori del Dipartimento Gianantonio Magnani e Stefano Tubaro per il lavoro svolto sul questo progetto di \u201caggregazione\u201d dei laboratori. Questi hanno poi preso la parola, raccontando il senso del progetto e la sua evoluzione. Stefano Tubaro ha detto che \u201ci ricercatori, in un ambiente unificato, possono trovare uno spazio ideale per lo sviluppo dei loro progetti. Inoltre, ha continuato, il fatto che i laboratori si trovino in un luogo unico non solo aiuta il lavoro in sinergia, ma crea terreno fertile per l\u2019intrecciarsi di collaborazioni esterne e interne\u201d. \u201cCon la nascita del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria, nasce anche l\u2019idea di questo spazio unificato\u201d, ha raccontato Gianantonio Magnani. \u201cCon il passaggio da facolt\u00e0 a dipartimenti, si sono riorganizzati anche gli spazi dedicati a questi; in particolare, per il DEIB \u00e8 stato liberato il grande spazio che ora \u00e8 la casa dei 4 laboratori\u201d. \u201cL\u2019unire le forze\u201d, ha continuato Magnani, \u201cincrementa l\u2019efficienza e d\u00e0 la possibilit\u00e0 di creare pi\u00f9 progetti di ampio respiro. Un laboratorio unico serve per non avere gruppi piccoli ancillari, ma uno con uno scopo comune\u201d. Al termine delle presentazioni, siamo stati portati a visitare lo spazio in cui sono ospitati i quattro laboratori, con la possibilit\u00e0 di vedere dal vivo le innovazioni tecnologiche portate avanti dai ricercatori. <\/p>\n\n\n\n

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MERLIN si occupa anche di sicurezza nella relazione tra uomo e robot, sviluppando soluzioni che migliorino l\u2019ergonomia delle stazioni produttive.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Sviluppo della percezione e dell\u2019interazione<\/h3>\n\n\n\n

AIRLab \u00e8 il laboratorio specializzato in intelligenza artificiale e robotica, fondato nel 1973 da Marco Somalvico. Oggi il coordinatore di AIRLab \u00e8 Andrea Bonarini, che ha raccontato quello che al momento si sta facendo e sviluppando nel laboratorio. Il progetto generale \u00e8 quello di unire intelligenza artificiale e robotica, per qualunque settore e qualsiasi applicazione. L\u2019intento che si sono dati i ricercatori \u00e8 quello di creare prodotti finiti, cio\u00e8 presentare robot pronti per essere commercializzati sul mercato. AIRLab lavora spesso in sinergia con mOve, il laboratorio dedicato alla smart mobility e al controllo automotive, portando le sue competenze su gestione del movimento, dati sensoriali e mappatura del territorio.
Le ricerche spaziano dai veicoli, all\u2019agricoltura di precisione fino ai manipolatori automatici, coinvolgendo le tecnologie di visione artificiale, l\u2019interpretazione dei dati sensoriali in maniera semantica, insieme allo sviluppo della percezione di spazi e oggetti. Lo sviluppo della percezione avviene tramite apprendimento automatico, deep learning e reti neurali. Insieme a un altro laboratorio, i.Drive, anch\u2019esso facente parte del Politecnico di Milano, AIRLab sta studiando l\u2019interazione tra veicoli, persone, infrastruttura e ambiente: l\u2019obiettivo \u00e8 una progettazione dei veicoli e dei percorsi pi\u00f9 efficiente.
AIRLab studia anche la percezione e l\u2019interazione uomo-robot per applicazioni riabilitative e di intrattenimento. Per esempio, una recente realizzazione \u00e8 stata quella una carrozzina elettrica autonoma, in grado di condividere il controllo con persone con diverse disabilit\u00e0; oppure robot \u201cinfermieri\u201d capaci di monitorare lo stato emotivo del paziente e di adattare la terapia in tal senso. Con i \u201crobogame\u201d \u00e8 possibile, invece, giocare in modo fisico e avere relazioni sociali, tanto che questi robot sono in gradi di avere una reazione emozionale ed empatica verso l\u2019umano. <\/p>\n\n\n\n

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In AIRLab si sviluppano i robogame, giocattoli in grado di interagire in maniera fisica, empatica ed emozionale con l\u2019uomo.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Assemblaggio intelligente con i cobot<\/h3>\n\n\n\n

Paolo Rocco ha presentato MERLIN (MEchatronics and Robotics Laboratory for Innovation), nato negli anni \u201990, il laboratorio specializzato in meccatronica, robotica industriale e collaborativa, e controllo del moto. Anche in MERLIN \u00e8 importante l\u2019introduzione dei sistemi di visione e dell\u2019intelligenza artificiale, come elementi fondamentali per un sempre maggiore sviluppo dell\u2019interazione tra umano e robot: i ricercatori studiano soluzioni per gestire stazioni e linee di produzione miste uomo-robot con capacit\u00e0 di percezione, interpretazione e previsione del comportamento umano. I robot sono capaci di schedulare e programmare le proprie attivit\u00e0 in base all\u2019operatore in quel momento presente: quali movimenti fare e a quali velocit\u00e0 compierli, e soprattutto se l\u2019uomo ha effettivamente bisogno della collaborazione del robot o meno. Con la realt\u00e0 aumentata, MERLIN sta sviluppando sistemi sempre in aiuto all\u2019attivit\u00e0 umana: grazie a essa, l\u2019operatore pu\u00f2, per esempio, ricevere istruzioni su come effettuare una certa attivit\u00e0, senza la necessit\u00e0 di manuali cartacei. Uno dei campi di studio e applicazione \u00e8 quello dell\u2019assemblaggio. \u00c8 stato mostrato un cobot a doppio braccio, progettato per collaborare in tandem con l\u2019umano per operazioni di assemblaggio e disassemblaggio senza fixtures, eseguito senza sensori di visione n\u00e9 di forza, ma basato esclusivamente sulla sensibilit\u00e0 propria e sugli algoritmi con modello matematico creati dai ricercatori del MERLIN. Grazie all\u2019intelligenza artificiale, il cobot \u00e8 in grado di schedulare operazioni di assemblaggio, e con la visione intelligente Smart Robots, azienda spin-off del Politecnico di Milano, \u00e8 in grado di vedere e ridurre al minimo gli errori di assemblaggio e disassemblaggio. MERLIN si occupa anche di sicurezza nella relazione tra uomo e robot, sviluppando soluzioni che migliorino l\u2019ergonomia delle stazioni produttive, quindi dove il robot va in aiuto dell\u2019operatore umano in operazioni scomode e faticose, e migliorando l\u2019interazione senza barriere grazie alla produzione di sensori sempre pi\u00f9 sensibili che permettono la scalatura della velocit\u00e0 del robot in presenza di persone.<\/p>\n\n\n\n

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Il laboratorio mOve si occupa di controllo automobilistico, veicoli intelligenti e smart mobility.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Neurorobotica e chirurgia robotizzata<\/h3>\n\n\n\n

Il terzo laboratorio dei Leonardo Robotics Labs ad essere presentato \u00e8 il NearLab (NeuroEngineering and Medical Robotics Lab), fondato nel 2008 per la ricerca nel campo della riabilitazione per pazienti con disturbi neuromotori, nella diagnosi avanzata, nell\u2019assistenza personalizzata, nella panificazione delle terapie e in quello della chirurgia di precisione e non invasiva. Giancarlo Ferrigno ha raccontato la missione di NearLab, cio\u00e8 quella di migliorare la salute e l\u2019assistenza sanitaria, rendendola efficiente ed economica, grazie alla tecnologia, in particolare quella robotica legata all\u2019intelligenza artificiale. Il laboratorio lavora in costante contatto con il personale medico-scientifico di enti esterni, quali Villa Beretta e Istituto Medea, entrambi sul lago di Como.
Allo studio ci sono alcuni dispositivi elettromedicali, tra cui esoscheletri, che sfruttano la stimolazione elettrica per aiutare i movimenti dei pazienti neurologici: sono stati sviluppati dei modelli computazionali del cervello, utilizzati come controlli biomimetici di robot. Per esempio, l\u2019esoscheletro passivo che aiuta a sostenere il peso del braccio del paziente e a stabilizzare i movimenti; non si muove tramite motore, ma con la stimolazione elettrica neuromuscolare. <\/p>\n\n\n\n

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I quattro laboratori sono ora situati all\u2019interno dell\u2019edificio storico \u201cCarlo Erba\u201d del Campus Leonardo di Citt\u00e0 Studi. <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Mobilit\u00e0 intelligente e ottimizzata<\/h3>\n\n\n\n

Infine, il quarto e ultimo laboratorio presentato \u00e8 stato mOve (Automation and Control for Intelligent Vehicles and Smart Mobility), che ha come focus lo studio nei settori del controllo automobilistico, veicoli intelligenti e smart mobility, molto legato quindi, come \u00e8 gi\u00e0 stato accennato, ad AIRLab. Come ha raccontato Sergio Savaresi, coordinatore del laboratorio, la ricerca parte dai veicoli pi\u00f9 piccoli (biciclette e monopattini) per arrivare fino a quelli pi\u00f9 grandi (trattori e spazzaneve), studiando come applicare a questi le pi\u00f9 moderne tecnologie di automazione e controllo.
In particolare, il laboratorio si sta ora concentrando su alcuni sistemi di assistenza alla guida e di controllo avanzato delle dinamiche dei veicoli e stima, come controlli elettronici della stabilit\u00e0\/aderenza del veicolo e di mantenimento corsia, pianificazione e ottimizzazione percorsi; tutto questo utilizzando tecnologie di sensoristica, HMI e realt\u00e0 aumentata. Un altro progetto riguarda i \u201cgiubbetti intelligenti\u201d, in grado di riconoscere eventuali malori o la tipologia di operazione che la persona sta compiendo; dalla dinamica del veicolo, la tecnologia \u00e8 stata applicata quindi al corpo umano.
Non vengono tralasciate nemmeno le questioni legate all\u2019ottimizzazione energetica e al controllo dei flussi energetici, in particolare la gestione delle batterie al litio (stato della carica e della salute, controllo della temperatura). <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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