innovazione
Il gruppo di ricerca di Ye Jixing, Gian-Franco Dalla Betta e Lucio Pancheri sviluppa sensori al silicio 3D ad alta resistenza alle radiazioni per gli esperimenti di fisica delle particelle. Dalle applicazioni nell’LHC fino al futuro FCC, queste tecnologie puntano a migliorare precisione, velocità e capacità di rilevazione in condizioni estreme.
Il progetto sviluppa algoritmi di controllo per robot autonomi capaci di navigare anche senza GPS, evitare ostacoli e prevenire configurazioni operative pericolose. Attraverso metodi basati su sistemi dinamici ibridi e misure relative, la ricerca propone soluzioni matematicamente rigorose, efficienti e applicabili a robot terrestri, marini e aerei.
Il controllo ottimo definisce strategie decisionali nel tempo per sistemi dinamici soggetti a obiettivi e vincoli fisici. Poiché le soluzioni analitiche sono spesso impossibili, l'analisi numerica consente di ottenere risultati affidabili tramite simulazioni e algoritmi, con applicazioni che spaziano dai veicoli ai processi chimici e alla robotica.
La ricerca del progetto europeo H2020 ONEforest ha sviluppato bio-compositi a base di gomma xantana e fibre di legno per film pacciamanti biodegradabili e ammendanti del suolo. I materiali migliorano la ritenzione idrica, riducono il fabbisogno irriguo e favoriscono la crescita delle piante, offrendo una soluzione sostenibile alle plastiche tradizionali.
L'ozono è una tecnologia promettente per la conservazione post-raccolta della frutta. Grazie alle sue proprietà ossidative, può rallentare la maturazione, preservare la qualità e stimolare la produzione di composti antiossidanti. Il progetto di ricerca mira a chiarire i meccanismi d'azione dell'ozono e a favorirne l'applicazione su scala industriale.
La manifattura additiva non è solo una sfida tecnologica, ma anche decisionale. L’articolo esplora come strumenti di analisi multi-criterio e multi-obiettivo aiutino le aziende a gestire complessità, incertezza e compromessi nella scelta e nell’utilizzo delle tecnologie di stampa 3D.
Il DII in collaborazione con la Libera Università di Bolzano sviluppa robot quadrupedi e droni per la mappatura automatica delle foreste alpine attraverso algoritmi SLAM e intelligenza artificiale. I progetti Digiforest e FORMA integrano sensori avanzati per monitorare salute e biodiversità forestale, mentre nuove ricerche applicano la robotica anche allo studio del comportamento animale.
Ripercorriamo l’evoluzione delle ceramiche derivate da polimeri (PDC), dalla scoperta di Yajima alle applicazioni avanzate sviluppate dal DII. Attraverso il controllo della chimica dei precursori, vengono ottenuti materiali innovativi come ossicarburi di silicio trasparenti, aerogel ultraleggeri e compositi ad alte prestazioni, aprendo nuove prospettive nella progettazione dei materiali.
Il TinyML consente di eseguire algoritmi di machine learning su dispositivi a risorse limitate, tipici dell’IoT. Offre vantaggi come elaborazione locale, bassa latenza, maggiore privacy e ridotto consumo energetico, ma introduce sfide legate a ottimizzazione, compressione e capacità computazionale.
Il lavoro presenta un approccio innovativo per la scissione ossidativa delle olefine basato sulla generazione in situ del radicale nitrato tramite fotocatalisi su TiO₂. Il processo consente di ottenere composti carbonilici in condizioni blande, riducendo l’uso di ossidanti pericolosi. L’integrazione con sistemi elettrochimici migliora ulteriormente sostenibilità ed efficienza.
Un approccio di AI guidato dalla fisica introduce reti neurali strutturate per modellare le emissioni da usura dei freni, combinando conoscenza ingegneristica e dati per ottenere modelli più interpretabili, efficienti e robusti.
Studio interdisciplinare tra Trento e Sydney su bioinchiostri naturali per la rigenerazione ossea. Attraverso biostampa 3D e materiali come fibroina di seta, idrossiapatite e tropoelastina, sono stati sviluppati scaffold bioattivi, sostenibili e personalizzabili.