Robotics Foundations I - Robot Modelling

Per la loro versatilità ed efficienza, le strutture reticolari e le strutture intelaiate sono di gran lunga la tipologia più diffusa in ambito di ingegneria civile ed ingegneria edile. Il corso ha l’obiettivo di fornire gli strumenti per l’implementazione di un codice agli elementi finiti per l’analisi di queste tipologie strutturale e rappresenta uno dei più utili approfondimenti delle tematiche già affrontate nel corso di Introduzione al metodo degli elementi finiti. I temi dell’analisi elastica delle strutture reticolari ed intelaiate sono affrontati seguendo un approccio energetico: le equazioni che descrivono il comportamento strutturale sono ricavate applicando i principi di stazionarietà dell’energia associata al problema strutturale. Viene successivamente descritto ogni passo della formulazione agli elementi finiti per la risoluzione di questi problemi strutturali affrontando nel dettaglio il problema della scelta delle funzioni di forma, la valutazione della matrice di rigidezza dell’elemento e delle forze nodali equivalenti ai carichi di distribuiti lungo l’elemento. Viene descritto il problema del cambio di riferimento tra quello locale di elemento e quello globale in cui è risolto il problema strutturale. Sono poi presentate alcune estensioni della formulazione base che riguardano la modellazione dei rilasci interni, la modellazioni di vincoli inclinati e di relazioni cinematiche tra i gradi di libertà del problema strutturale. Viene introdotto il problema dell’analisi dinamica con la valutazione della matrice delle masse e dello smorzamento viscoso della struttura. Infine, sono presentati due metodi alternativi per l’integrazione dell’equazione del moto.

Il corso permette di acquisire conoscenze relative ai principi di funzionamento, alle problematiche progettuali e di integrazione dei componenti dell’avionica di bordo di un velivolo. Saranno approfondite le problematiche relative alla navigazione aerea ed i principali aspetti ingegneristici collegati all’utilizzato dei sistemi inerziali, dei sistemi air data, dei sistemi di radionavigazione aerea e dei sistemi di navigazione satellitare.

The MOOC will be focused on providing to the target audience (PhDs and PostDocs) the necessary knowledge that are required to tackle problems that are of interest for aviation and innovative air services (IAS). The tools that will be presented and discussed in this MooC will then be used in the future to investigate those techniques that have the greatest potential in reducing the carbon footprint of the aviation sector.

Il disegno non è solo un esercizio tecnico, ma una trascrizione del pensiero. È, infatti, una forma di comunicazione non verbale che si esprime attraverso il significato del segno stesso o delle convenzioni che a esso vengono attribuite. Il Corso in Disegno tecnico industriale introduce gli studenti all’uso di un nuovo linguaggio di comunicazione tecnica quale il disegno progettuale. Per incuriosire alla disciplina sono stati coinvolti Hockam, Galilei, Leonardo, Sherlock Holmes e Diabolik nell’approfondimento dei temi trattati, con esempi e richiami diretti. Non manca uno sguardo verso le nuove frontiere dell’ingegneria, grazie alla presentazione di casi studio che spaziano dal rilievo dal vero alla stampa 3D, all’impiego della Realtà Virtuale in progettazione. Con originalità e rigore, sono introdotti i principali argomenti del corso relativi ai metodi di proiezione ortogonale ed alla quotatura, alle tolleranze dimensionali ed alla rugosità, ai collegamenti meccanici ed, infine, all’analisi funzionale di complessivi ed all’interpretazione di un assemblaggio meccanico. Le lezioni fanno ricorso alle potenzialità della piattaforma, permettendo di interagire con i modelli oggetto di studio per comprenderne meglio le caratteristiche e verificare al termine di ogni lezione il livello di apprendimento.