La "soft robotics" è un nuovo campo della robotica che esplora il design di robot dotati di corpo molle per fornire nuove soluzioni per contesti applicativi dove e' necessario alta adattabilità all'ambiente e sicurezza durante l'interazione. L'obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti i concetti fondamentali della soft robotics. In particolare verranno trattati: metodi per il design, modellazione, analisi e fabbricazione di soft robot; tecnologie per attuatori e sensori soft e metodi di controllo; contesti applicativi per la soft robotics e esempi di successo.
Compliance in the robot body can be exploited for dealing with task and environment uncertainty and for interacting with humans. “Softness” offers higher safety, larger variability of movement and higher dexterity and shows the potential for building safer, cheaper and more intelligent autonomous robots than conventional robotics can achieve. Taking inspiration from biological systems, which are able to survive in complex and unstructured environments thanks to the intrinsic compliance of their soft and flexible body, the focus is in understanding the mechanisms at the base of their high adaptability and in replicating them in robots for achieving intelligent behaviour. In particular the role of body morphology (i.e., form and structure), how biological systems use their body to control basic actions, and how intelligent behaviour emerges from the interaction between the body and the environment in which it is placed, constitute the foundation of the design of new soft actuators and sensors and new control strategies for the robot of the future. This course will present different aspects of soft robotics technologies including, materials, manufacturing, actuation and sensing mechanisms, modeling and control and real-world applications.
Lo studente acquisirà gli strumenti necessari per poter effettuare il design di soft robots per fornire soluzioni a vari scenari applicativi dove la robotica rigida ha limitazioni. In particolare il corso fornirà una introduzione alla soft robotics e nozioni relative a metodi di design, materiali e metodi di fabbricazione, tecnologie usate per realizzare attuatori e sensori soft e metodi di controllo. Il corso fornirà anche esempi dove l'utilizzo di soft robots si e' dimostrato di successo.
Lo studente acquisirà competenze relative a: 1) introduction to soft robotics 2) Soft Robots Design Principle 3) Materials and manufacturing methods for soft robots 4) soft actuators and sensors 5) modeling and control of soft robots 6) Soft Robotics applications.
Inoltre
- gestire le proprie interazioni sociali con atteggiamento collaborativo, comunicazione costruttiva, in ambienti differenti - dimostrare autonomia decisionale, attitudine collaborativa, gestione di risorse umane e materiali, coordinamento, capacità di negoziazione, gestione dell’incertezza.
Non ci sono particolari pre-requisiti a parte aver seguito corsi di robotica di base e controllo, conoscenze di CAD design, Matlab e Python e basic C programming for microcontroller potrebbero essere utili nella parte esercitativa.
Bilanciamento tra lezioni frontali e lavori individuali e di gruppo.
in particolare, verranno organizzati gruppi di lavoro che dovranno scegliere un applicazione/problema della soft robotics, analizzarlo e proporre un possibile soft robotic design applicando i metodi descritti a lezione. Al termine del corso ogni gruppo presentera' il proprio progetto di analisi agli altri studenti del corso che faranno domande e forniranno feedback.
1) introduction to soft robotics 2) Soft Robots Design Principle 3) Materials and manufacturing methods for soft robots 4) soft actuators and sensors 5) modeling and control of soft robots 6) Soft Robotics applications.
Tutte le slides utilizzate durante le lezioni e altro materiale didattico saranno disponibili su aulaweb. il materiale su Aulaweb sarà sufficiente per il corso.
Ricevimento: su appuntamento
PERLA MAIOLINO (Presidente)
ENRICO SIMETTI
MATTEO ZOPPI (Presidente Supplente)
https://corsi.unige.it/10635/p/studenti-orario
Questionario scritto sugli argomenti del corso e presentazione progetto individuale o di gruppo portato avanti durante le esercitazioni con discussione.
valutazione questionario o progetto individuale o di gruppo
