Area Virtual e Augmented Reality
Streaming 3D per Augmented Reality
Il lavoro di tesi consiste nell’analisi e lo sviluppo di algoritmi di compressione per la trasmissione di dati tridimensionali da utilizzarsi in applicazioni AR con device che sono poco performanti dal punto di vista dell’elaborazione grafica (cellulari, palmari, etc.)
Studenti: 1, ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
AR-Tegra

Il lavoro di tesi consiste nello sviluppo di una applicazione per integrare il dispositivo di visualizzazione VST-HMD con la nuova piattaforma di sviluppo Tegra della Nvidia.
Studenti: 1, ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
Sistema di Augmented Reality con multi-pattern per design review

Il lavoro di tesi consiste nell’estensione del sistema di AR gia’ sviluppato (Ref tesi G. Balducci) con la possibilita’ di utilizzare piu’ pattern all’interno della scena, di utilizzare il sistema in modo collaborativo da utenti collocati nella stessa scena, rappresentare animazioni dell’oggetto virtuale, migliorare l’interazione con gli oggetti della scena (ad esempio, utilizzando un pattern per interagire con gli oggetti virtuali). Il sistema dovra’ essere validato su un caso di studio di design review di prodotto.
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
Augmented video projector

Il lavoro di tesi consiste nella realizzazione di una applicazione basata sull’uso di un proiettore di piccole dimensioni che proietta oggetti virtuali ove sono posizionati marker. Gli oggetti virtuali possono essere contestuali sia all’ambiente che all’utilizzatore. Variazioni sonore informano l’utente sulla presenza di marker.
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
Applicazione wearable AR

Il lavoro di tesi consiste nella realizzazione di un sistema wearable che integra il HMD NOMAD ed un sistema di tracking. Il sistema sarà validato tramite la realizzazione di una applicazione AR per la consultazione di schemi tramite collegamento WiFi di un DB remoto.
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
Sistema Haptic AR

Il lavoro di tesi consiste nell’integrazione di un sistema di interazione Haptic con un sistema di visualizzazione AR per la valutazione della superficie dell’oggetto ed eventuale modifica dello stesso.
Studenti: 1 ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
Sketching 3D

Il lavoro di tesi consiste nella realizzazione si un sistema di schetching tridimensionale basato su tecniche di computer vision, grafica tridimensionale e visualizzazione stereoscopica.
Studenti: 1 ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
2D AR barcode

Il lavoro di tesi consiste nello sviluppare e validare una applicazione AR che utilizzi marker codificati per la generazione automatica di informazioni.
Studenti: 1 ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
Area interazione multimodale
Utilizzo di un sistema haptic per l'esplorazione di campi vettoriali e scalari
(Haptic interaction for scalar and vectorial field representation)

La tesi si propone di studiare la possibilità di tradurre in termini tattili fenomeni fisici di interesse ingegneristico. Lo studio servirà a definire nuove metafore per la rappresentazione di queste grandezze, che finora rappresentate attraverso il canale visivo, sfruttando quello tattile. I fenomeni saranno riprodotti per mezzo di un motore di calcolo matematico.
Studenti: 1 ingegneria
Referente: Francesco Ferrise
Interazione multimodale per definizione analisi FEM
(Multimodal interaction in FEM analysis pre-processing)

La tesi si propone di studiare utilizzo di segnali tattili attraverso strumenti haptic e sonori nella fase di pre-processing di analisi FEM: l'obiettivo e quello di rendere più intuitiva la fase di pre-processing di una normale analisi FEM per mezzo di segnali tattili e sonori che rappresentino vincoli e carichi
Studenti: 1 ingegneria
Referente: Francesco Ferrise
Simulazione montaggio componenti con sistema Haptic

Il lavoro di tesi consiste nello sviluppare una applicazione per il montaggio di componenti con il sistema Haptic Virtuose in modo da validare il suo funzionamento su casi reali (simulazione meccanismi cinematici).
Studenti: 1 ingegneria
Referente: Francesco Ferrise
Studio dell’interazione multimodale con prototipi virtuali

Il lavoro di tesi consiste nello studio dell’interazione multimodale, attraverso vista, tatto e udito con prototipi virtuali di prodotti di natura industriale come, elettrodomestici, autoveicoli ecc.
Studenti: 1-2 indegneria/design
Referente: Francesco Ferrise
New 3D Workbench

Dotare il Falcon di 3dof aggiuntivi sull'end-effector.Utilizzare il Falcon come mouse3D da integrare con il sistema Nvision di Nvidia.
Studenti: 1/2 ingegneria
Referente: Paolo Belluco
Movimentazione retro-azionata Virtuose

Costruire un robot cartesiano retro-azionato in grado di movimentare il Virtuose nella scena virtuale capace di aumentare in maniera automatica il volume di lavoro del sistema haptic virtuose.
Studenti: 2 ingegneria
Referente: Paolo Belluco
Area High Performance Computing
High Performance Computing



Sviluppo di algoritmi nel campo della simulazione di oggetti deformabili, collision detection, integrazioni numeriche e altro, facendo uso della architettura parallela GPGPU di NVIDIA e/o strumenti di calcolo come Mathematica e Matlab
Studenti: 2 ingegneria
Referente: Francesco Caruso
Area TRIZ e innovazione sistematica
Modellazione unificata di prodotto e di processo in attività di Innovazione Sistematica
Il lavoro di tesi consiste nell’analizzare le attuali tecniche di modellazione funzionale e di processo (es. EMS, FBS, SAO, RCA, PFN, NoC etc), mappare i domini delle informazioni che sono in grado di rappresentare e sviluppare un modello integrato capace di coprire il dominio unione delle tecniche tradizionali.
Per la validazione di quanto proposto si effettueranno uno o più casi aziendali in ambiti differenti (elettrodomestici, dispositivi di sicurezza, automotive...)
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Gaetano Cascini
Analisi delle reti di contraddizioni in sistemi complessi
Il lavoro di tesi consiste nella valutazione delle attuali tecniche di modellazione di sistemi altamente complessi, caratterizzati cioé da un elevato numero di elementi e di interazioni funzionali, e nella proposta di un approccio sistematico alla modellazione ed alla soluzione delle relative reti di contraddizioni, secondo i principi della teoria TRIZ.
Per la validazione di quanto proposto si effettueranno uno o più casi aziendali in ambiti differenti (elettrodomestici, dispositivi di sicurezza, automotive...)
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Gaetano Cascini
Analisi dell'eco-sostenibilità dell'evoluzione dei sistemi tecnici secondo le leggi TRIZ
L'analisi dell'evoluzione dei sistemi tecnici ha mostrato una sostanziale ripetibilità dei percorsi seguiti anche in ambiti molto distanti fra loro. La tesi si propone di valutare l'eco-sostenibilità di tali percorsi e di definire linee guida per l'impiego di strumenti TRIZ in progetti di innovazione eco-sostenibile.
Per la validazione di quanto proposto si effettueranno uno o più casi aziendali in ambiti differenti (elettrodomestici, dispositivi di sicurezza, automotive...)
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Gaetano Cascini
L’utilizzo delle risorse nelle fasi del ciclo di vita di un prodotto
La definizione delle risorse usate da un sistema tecnico nel corso delle diversi fasi di vita permette di selezionare le direzioni di intervento in fase di progettazione o di miglioramento. La tesi si propone di valutare lo sfruttamento ed il costo delle risorse dalla progettazione allo smaltimento di un prodotto. Le informazioni estratte saranno utilizzate nello sviluppo di scenari innovativi per un caso aziendale scelto tra ambiti differenti (elettrodomestici, dispositivi di sicurezza, automotive...)
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Gaetano Cascini
Rilanciare un prodotto obsoleto attraverso un utilizzo originale delle risorse
Nell’ultima fase evolutiva di un sistema tecnico, l’obsolescenza, le risorse sono state sfruttate appieno. La tesi si propone di individuare i cambiamenti tecnico-economici che permetterebbero, attraverso un diverso impiego delle risorse, di aprire nuove strade evolutive.
Per la validazione di quanto proposto si effettueranno uno o più casi aziendali in ambiti differenti (elettrodomestici, dispositivi di sicurezza, automotive...)
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Gaetano Cascini
Modellazione geometrica mediante manipolazione di densità definite mediante ottimizzazione topologica
I moderni strumenti di ottimizzazione topologica consentono di generare geometrie ottimizzate in funzione degli obiettivi e dei vincoli di progetto, sotto forma di distribuzioni di densità nel volume di design. Nel caso di ottimizzazioni multi-obiettivo, è stato dimostrato che risulta conveniente generare una distribuzione di densità per ciascun singolo obiettivo e poi combinare tali distribuzioni di densità, definendo così un approccio del tutto originale alla modellazione geometrica, mediante feature funzionali customizzate.
Per la validazione di quanto proposto si effettueranno uno o più casi aziendali in ambiti differenti (elettrodomestici, dispositivi di sicurezza, automotive...)
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Gaetano Cascini
Area sistemi per analisi ergonomiche
Analisi ergonomiche comparative con sistema Seating Buck

Scopo della tesi è definire una metodologia per la valutare l’ergonomia, differenti abitacoli di autoveicoli utilizzando il sistema Seating Buck automatizzato.
Studenti: 1 ingegneria/design
Referente: Giandomenico Caruso
Sviluppo di un sistema Seating Buck automatizzato

Scopo della tesi è realizzare un sistema di movimentazione automatica dei gradi di libertà del sistema tramite motori servo controllati introducendo ulteriori sistemi retro azionati (pedali, volante etc.)
Studenti: 2 ingegneria
Referente: Giandomenico Caruso
Identificazione e ricostruzione della postura del pilota attraverso sistemi di calibrazione e taratura del simulatore motociclistico.
Lo scopo è quello di introdurre nella simulazione di guida anche la variabile determinata dalla posizione pilota rispetto alla moto. Lo studio di un modello matematico del pilota è fondamentale da questo punto di vista per permettere al sistema di calcolo e controllo di tenere conto dell’ampia variabilità derivante da utilizzatori differenti dal punto di vista comportamentale e strutturale. A tale scopo il supporto di differenti sistemi di acquisizione (ottici, inerziali, di posizione), permettono la ricostruzione della postura del pilota. È necessaria, infine, la definizione ed esecuzione di un protocollo per la taratura finale del simulatore moto con lo scopo di rendere valutabile quantitativamente e qualitativamente l’esperienza di guida e quindi ottimizzare il sistema di controllo.
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Roberto Viganò
Realizzazione dell’ambiente virtuale di visualizzazione per simulatore veicolistico
Lo scopo è la realizzazione dell’ambiente virtuale per la gestione visiva dell’esperienza di guida con un simulatore di veicoli. Lo studio sarà focalizzato sulla possibilità di realizzare e utilizzare un ambiente interamente programmabile, capace di garantire il pieno controllo degli stimoli visivi verso il pilota sfruttando anche tecniche immersive e di condizionamento psicologico.
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Roberto Viganò
Analisi ergonomica dell’assemblaggio di un prodotto mediante manichini virtuali
Lo studio è finalizzato a studiare delle strategie di assemblaggio di un prodotto modulare mediante sistemi di simulazione basati su manichini virtuali. L’analisi si occuperà di verificare la coerenza di una sequenza di montaggio proposta e degli spazi di accessibilità disponibili.
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Roberto Viganò
Area analisi assistite da calcolatore
Analisi numerica per la simulazione delle condizioni di cimento di un quadro elettrico in condizioni normali di lavoro e di corto circuito e la simulazione delle condizioni di ventilazione naturale all’interno della struttura
Studiare il comportamento strutturale e termico all’interno di un dato quadro elettrico a bassa tensione sia in condizioni normali d’utilizzo che in condizioni di corto circuito. Il problema include studi di natura statica e dinamica in funzione delle condizioni operative e di installazione.
L’insieme dei fenomeni fisici di studio può, di conseguenza, essere orientato a vari aspetti specifici trattabili separatamente mediante tesi diverse.
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Roberto Viganò
Approccio metodologico al progetto di grandi assiemi
La capacità dei sistemi CAD di generare un assieme mediante procedure di tipo top-down avvicina notevolmente l’ambito strumentale con la pratica adottata in ambito progettuale. Purtroppo non sempre le procedure offerte all’interno degli strumenti CAD seguono la pratica comunemente adottata negli uffici tecnici. Questo comporta la necessità di una revisione metodologica e organizzativa che consenta un migliore sfruttamento delle capacità degli strumenti senza trascurare le esigenze dell’ambito progettuale dove esso è adottato.
Scopo del lavoro è quello di analizzare criticamente le metodologie per la generazione del progetto a partire dal modello di assieme proposte in ambito CAD. L’idea è quella di giungere a definire un approccio metodologico di generazione del progetto di un gruppo di componenti adatto ad essere applicato in un ambito specifico.
Il lavoro sarà svolto in collaborazione con il settore progettuale di AGUSTA WESTLAND
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Roberto Viganò
Studio del sistema di rappresentazione della quotatura ASME in ambito tridimensionale
Le nuove normative ASME Y14.41 definiscono le regole per la generazione di viste tridimensionali quotate di un componente. Questo ha come effetto immediato la possibilità di eliminare il tradizionale disegno di dettaglio bidimensionale dal ciclo di sviluppo prodotto, ma comporta una revisione dei metodi di quotatura all’interno dell’ufficio tecnico con conseguente necessità di definizione di nuove procedure.
Questo ha come conseguenza anche la definizione degli strumenti di visualizzazione e del loro interfacciamento con l’uomo.
La tesi ha lo scopo di analizzare questa situazione proponendo un approccio metodologico al problema. Uno sviluppo ulteriore, che può essere svolto anche in parallelo, consiste nell’individuazione di una specifica interfaccia uomo-macchina adatta alla fruizione del contenuto del modello tridimensionale priva degli strumenti tradizionali (tastiera – mouse).
Il lavoro sarà svolto in collaborazione con il settore progettuale di AGUSTA WESTLAND
Studenti: 1 o 2; ingegneria
Referente: prof. Roberto Viganò