RoboticaRobotica e macchine intelligenti
Stazione Leopolda, Pisa
Domenica 26 maggio – Auditorium Stazione Leopolda, Pisa
Comitato Organizzatore
Robotica e macchine intelligenti
Marco Fontanelli, Rossano Massai, Mauro Ferrari, Pericle Salvini, Marcello Mele
Comitato Scientifico
Marco Fontanelli, Cristina Nali, Giuseppe Conte, Francesca Galli, Elisa Pellegrini, Giovanni Rallo
Programma
Manipolazione robotica
Muscoli artificiali per robot eccezionali
I muscoli sono gli organi che consentono al corpo umano e agli altri animali di muoversi e compiere azioni. Allo stesso modo, i robot devono essere dotati di sistemi simili che permettano il movimento e la generazione di forze. Mentre le soluzioni tradizionali affidano questo compito a motori elettrici o idraulici, la sfida del futuro risiede nello sviluppo di muscoli artificiali che conferiscano ai robot avanzati capacità simili a quelle degli esseri viventi. Durante il suo intervento, Marco Fontana illustrerà le ultime tecnologie e le sfide connesse alla creazione di questi componenti all'avanguardia.
Nuove frontiere per le pattumiere: creare elettronica sostenibile dagli scarti in cucina
Siamo circondati da dispositivi elettronici: produrli e smaltirli è un bel problema per noi e per il nostro pianeta. E’ possibile creare una nuova generazione di dispositivi senza usare fonti fossili? Magari dalle piante o dagli scarti della industria alimentare? Possiamo far sì che si distruggano senza inquinare quando non servono più ? Possiamo farci ispirare dalla natura? Dai gusci di mandorle a sensori a base di grafene, usando un raggio laser: un viaggio nella ricerca su LIG, elettronica green e sostenibilità.
Come un robot può portarci su Marte!
"Come può un robot portare gli Astronauti in giro per lo spazio? E come può aiutarli una volta arrivati su qualche pianeta? Lo spazio è uno tra gli ambienti più ostili per la presenza umana per questo servono i robot! Faremo, quindi, un giro su un robot spaziale (veicolo autonomo) per portarvi su Marte, per scoprire insieme le diverse sfide che la progettazione di un viaggio spaziale autonomo deve affrontare per avere successo. Ed una volta arrivati su Marte, che si fa? Andrea Arcarisi, con la sua esperienza con l’Analog Mission, ci racconterà la vita di un astronauta su suolo marziano e come i robot possono supportare la vita delle nuove generazioni di umani extraterrestri, "
5G applications, from telemedicine to video-surveillance
"L'avvento della tecnologia 5G ha catalizzato una trasformazione senza precedenti nell'ambito delle comunicazioni e dei servizi. La telemedicina e la videosorveglianza sono riportati come scenari di applicazione della nuova tecnologia. Infatti, la telemedicina, sostenuta dall'ultra-broadband e dalla bassa latenza del 5G, sta ridefinendo la fruizione dei servizi sanitari, consentendo consulenze mediche remote in tempo reale, monitoraggio continuo dei pazienti. Il 5G fornisce una rete robusta e affidabile che supera le limitazioni dei precedenti standard di connettività, aprendo la strada a nuove modalità di assistenza sanitaria. Parallelamente, la videosorveglianza beneficia della velocità e della stabilità del 5G per migliorare la sicurezza e il monitoraggio in vari contesti. Dalle aree urbane alle zone rurali, la capacità del 5G di supportare un'elevata densità di dispositivi collegati e la trasmissione di video ad alta risoluzione consente una sorveglianza più efficace e una risposta più rapida a eventi critici."
Visione intelligente e robotica nei trasporti
La pervasività della intelligenza artificiale sta modificando in modo radicale lo sviluppo dei trasporti e generando nuovi servizi e modificando quelli esistenti. Tali applicazioni si possono distinguere in categorie dedicate alla interazione con il pilota, alle infrastrutture, o alla completa autonomie. Durante la Talk verranno mostrate alcune applicazioni di esempio di come intelligenza artificiale e di robotica venga messa in opera. Vedremo come tecniche di analisi basate sulla computer vision possano migliorare la sicurezza del pilota treno e dei passaggeri, monitorando in maniera costante ed efficiente la situazione della cabina comando. Vedremo poi tecniche robotiche e per l'ispezione autonoma di medie e grandi infrastrutture. infine analizzeremo le componenti necessarie per la generazione di mezzi autonomi in grado di muoversi in scenari civili.
Stampa 3D e sostenibilità: l’utilizzo dei materiali di scarto nella bioingegneria
Nel mondo della bioingegneria, la ricerca di materiali sostenibili sta diventando sempre più centrale poiché cresce la consapevolezza dell'importanza di sviluppare soluzioni eco-friendly anche in questo ambito. Questo talk esplorerà il vasto potenziale di alcuni materiali derivati da scarti industriali, i quali possono essere trasformati in biomateriali utilizzabili in modo innovativo e efficace per la biofabbricazione di scaffold in grado di supportare la rigenerazione dei tessuti in vitro, aprendo la strada a soluzioni più sostenibili e accessibili per la medicina rigenerativa.
Esoscheletri occupazionali: benefici e rischi di un nuovo embodiement
Gli esoscheletri occupazionali sono tecnologie indossabili progettate per assistere i lavoratori. Gli esoscheletri, che possono essere dotati di giunti motorizzati (cioè, esoscheletri attivi) o meno (cioè, esoscheletri passivi), potrebbero essere utilizzati in un prossimo futuro come DPI (dispositivi di protezione individuale) per prevenire i DMS (disturbi muscoloscheletrici correlati al lavoro). Inoltre, potrebbero anche essere classificati come PAAD (dispositivi di miglioramento e amplificazione delle prestazioni) (Howard et al. 2019), in quanto sono dispositivi che migliorano notevolmente la forza, la resistenza e la produttività del lavoratore (Yung et al. 2023). Queste classificazioni sottolineano alcune dei possibili vantaggi di queste nuove tecnologie. Tuttavia, a seconda delle specifiche dell'esoscheletro (attivo o passivo, presenza di sensori, capacità di raccogliere e condividere dati), gli esoscheletri possono presentare varie preoccupazioni etiche che vanno dai rischi psicologici (Maurice et al. 2018) a quelli di disumanizzazione e sovraccarico di lavoro (Greenbaum 2016), nonché ad effetti secondari sul corpo e ai rischi relativi alla privacy. Per analizzare in maniera sistematica i vantaggi e rischi di queste nuove tecnologie è necessario analizzare come il nostro embodiment cambi attraverso il loro utilizzo.
Con la partecipazione di
Marco Controzzi
Marco Controzzi received the M.Sc. degree in Mechanical Engineering from the University of Pisa, Italy, in 2008, and the Ph.D. in Biorobotics from the Scuola Superiore Sant’Anna, Pisa, Italy, in 2013. He is currently Assistant Professor at The BioRobotics Institute, Scuola Superiore Sant’Anna, Pisa, Italy. He joined the ARTS-Lab of the Scuola Superiore Sant’Anna in 2006 as Research Assistant. Marco Controzzi is founder of a spin-off company of the Scuola Superiore Sant’Anna: Prensilia Srl.
Marco Fontana
Marco Fontana è professore associato di Ingegneria Meccanica presso l’Istituto di Intelligenza Meccanica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Ha conseguito una laurea in Ingegneria Meccanica e un dottorato in Robotica, ed è stato docente presso l’Università di Trento. Attualmente, studia soluzioni hardware innovative per la robotica avanzata e si occupa di tecnologie per le energie rinnovabili.
Giordana Bucchioni
Giordana Bucchioni è una ricercatrice a tempo determinato presso il dipartimento di Ingegneria dell’informazione dove si occupa di tematiche legate alla robotica spaziale, in particolare applicate a dinamiche non-keplereiane. Andrea Arcarisi è uno studente laureando in Ingegneria Robotica presso l’università di Pisa, appasionato della Robotica Aerospaziale, di recente è diventato anche Analog Astronaut presso il centro di ricerca europeo Analog Astronaut training Centre di Cracovia
Andrea Sgambelluri
Andrea Sgambelluri è un ricercatore di tipo B presso la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa ed è affiliato al dipartimento di eccellenza in Robotica e Intelligenza Artificiale. Ha ottenuto la laurea specialistica presso l’Università di Pisa e il dottorato di ricerca alla Scuola.
E’ stato postdoc al KTH di Stoccolma. Attualemnte si occupa di soluzione di controllo per reti ottiche, radio e retii a pacchetto, seguendo il paradigma SDN, di telemetria e di programmabilità/accelerazione di componenti.Inoltre, si occupata di orchestrazione di servizi di rete, di Network Function Virtualization (NFV) con applicazione real-time di soluzioni di Machine Learning and forecasting. “
Carlo Alberto Avizzano
Carlo Alberto Avizzano è professore associato, presso l’Istituto di Intelligenza Meccanica, di Ingegneria Robotica e dell’Automazione e coordinatore del Dipartimento di Eccellenza in Robotica e Intelligenza Artificiale della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Attualmente si occupa di interfacce uomo-macchina e di sistemi con capacità sensienti e cognitive mediante intelligenza artificiale e controllori robusti. I suoi campi di ricerca recenti includono, la manipolazione robotica, la robotica medica, l’industria 5.0, i trasporti, i veicoli autonomi, la sicurezza dei lavoratori e delle infrastrutture.
Aurora De Acutis
Aurora De Acutis è attualmente ricercatrice a tempo determinato presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pisa e affiliata al Centro di Ricerca “E. Piaggio”, dove fa parte del Gruppo di Biofabbricazione. I suoi principali interessi di ricerca si concentrano nel campo della biofabbricazione, con un focus particolare sulla combinazione di tecnologie avanzate di fabbricazione per la creazione di scaffold e modelli in vitro utilizzati nell’ingegneria tissutale. Un aspetto fondamentale della sua ricerca è l’impiego di biomateriali sostenibili. Le sue ricerche hanno portato alla fondazione di un’azienda spin-off dell’Università di Pisa, dove ricopre il ruolo di co-fondatrice e presidente, che commercializza un innovativo ecosistema per la biofabbricazione multiscala e multimateriale.
Anna Chiara Bressi
Anna Chiara Bressi è un’ingegnera spaziale, ora studentessa PhD nel Laboratory of Applied Materials for Printed and Soft Electronics (LAMPSE), presso il dipartimento di Biorobotica alla Scuola Superiore Sant’Anna. Dopo aver studiato e vissuto in Italia, Brasile e Austria, si occupa ora di creare dei sensori di grafene a partire da materiali bioderivati e biodegradabili, con applicazioni in robotica “soffice”.
Andrea Arcarisi
Andrea Arcarisi è uno studente laureando in Ingegneria Robotica presso l’Università di Pisa. Il suo focus accademico si concentra sulle applicazioni pratiche della robotica nel settore aerospaziale. Recentemente, ha ampliato il suo ambito di competenza diventando Analog Astronaut presso il centro di ricerca europeo Analog Astronaut Training Centre di Cracovia. In questo ruolo, partecipa a simulazioni avanzate per testare e valutare sistemi robotici in ambienti simili a quelli dello spazio.
Leonardo Massantini
Leonardo Massantini ha studiato Filosofia all’Università di Pisa (triennale 2015, magistrale 2017) e all’Università di Oslo (Erasmus 2015-2016). Ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Filosofia nel 2022 presso le Università di Pisa e Firenze in cotutela con l’Università di Osnabrück in Germania. La sua ricerca si concentra principalmente sulle emozioni, sull’immaginazione, sulla memoria e sulla filosofia della tecnologia. Affronta questi argomenti attraverso le lenti delle teorie 4E (embodied, embedded, extended, enactive) e della fenomenologia. Attualmente è assegnista di ricerca presso la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, dove lavora sulla filosofia della tecnologia, concentrandosi sulla robotica e i problemi teoretici e morali dell’uso degli esoscheletri.