Laboratori del DIAG

COSA VEDRAI

  • avrai a disposizione la piantina del ristorante dove si terrà la “cena di fine anno” della tua classe e le richieste dei tuoi compagni e professori. Dovrai stabilire a quale tavolo siederà ogni persona tenendo in considerazione le sue simpatie
  • avrai quindi modo di interagire con il problema del seat assignment, rendendoti conto della necessità di strumenti quantitativi per arrivare a determinare scelte efficienti di progettazione, pianificazione e gestione

Un problema noto in ambito customer care, affrontato ad esempio dalle compagnie aeree, è il cosiddetto “seat assignment problem”: dato un gruppo di passeggeri, si vuole determinare l’assegnamento passeggeri-posti a sedere, in modo da massimizzare un certo criterio di soddisfazione.
In questa demo vediamo una versione del seat assignment problem in cui bisogna decidere come decidere i posti a tavola in una cena.

COSA VEDRAI

  • si mostrerà cosa succede se una persona interferisce fisicamente con il movimento programmato del robot. Il robot “sente” il contatto e reagisce fermandosi in sicurezza, per poi riprendere il movimento originario
  • Se il robot è anche collegato a una telecamera o a un sensore di profondità (ad esempio, una RGB-D Kinect) può rilevare la vicinanza della persona ed evitare la collisione, oppure fermarsi o ancora “rimbalzare” al seguito del contatto
  • dopo aver mostrato il funzionamento del sistema di controllo del robot, gli studenti/visitatori saranno invitati a provare a loro volta

Coesistenza sicura di robot e umani (“See me, feel me, touch me …”) Robot KUKA LW4

Utenti e robot devono spesso condividere lo spazio di lavoro e talvolta anche collaborare fisicamente entrando in contatto e scambiando forze. In questo scenario, la sicurezza dell’essere umano è di cruciale importanza. Il sistema proposto in questa demo può utilizzare un sensore di visione, che permette di avere informazioni sulle distanze tra il robot e tutto ciò che lo circonda. Tali informazioni sono utilizzate per evitare le collisioni tra robot e qualsiasi ostacolo o persona nella sua area di lavoro.

COSA VEDRAI

  • Nella dimostrazione si mostra come realizzare il semplice gioco del tris nel quale l’utente gioca contro il computer

Viene mostrato il ciclo di progettazione e sviluppo di un’applicazione per smartphone. Si scoprono la miriade di sensori installati in questi dispositivi e come possono aiutare a creare specifiche applicazioni che li utilizzano.

COSA VEDRAI

  • conoscerai i concetti di base dell’elettroencefalografia
  • sperimenterai un ausilio per la comunicazione ed il controllo ambientale controllato mediante l’attività elettrica cerebrale

Programmazione OpenDIAG 2023: 10:30 - 11:15 - 12:00 - 12:45 - 13:30 - 15:30 - 16:15 - 17:15

Lo studio del cervello è una delle principali sfide scientifiche del XX secolo, che vede le sue origini nel 1929 quando il medico Hans Bergen inventò l’elettroencefalografia, tecnica che permette di registrare l’attività elettrica dell’encefalo. Da quell’invenzione ad oggi, enormi passi avanti sono stati fatti. Il fondamentale contributo dell’ingegneria biomedica ha permesso sia di potenziare e miniaturizzare le attrezzature per l’acquisizione del segnale EEG, sia di sviluppare tecniche avanzate di elaborazione del segnale da applicare all’EEG una volta acquisito.

Durante la demo verranno forniti i concetti di base dell’elettroencefalografia e verrà mostrata una panoramica delle più avanzate metodiche per l’elaborazione del segnale, fino ad arrivare alle interfacce cervello computer. Gli studenti potranno sperimentare un ausilio per la comunicazione ed il controllo ambientale controllato mediante l’attività elettrica cerebrale.

COSA VEDRAI

  • Ti spiegheremo come funziona il programma
  • Capirai come accedervi
  • Ti mostreremo con una breve dimostrazione perché la cybersecurity è oggi così importante

CyberChallenge.IT è il programma nazionale di introduzione ed addestramento al mondo della Cybersecurity per gli studenti dai 16 ai 23 anni.

COSA VEDRAI

  • vedrai da vicino un robot manipolatore mobile su ruote e i suoi componenti
  • capirai come viene visto il mondo dagli "occhi" del robot
  • potrai movimentare il robot utilizzando un joy-stick o guidandolo a mano

Questa demo si svolge con il robot TIAGo nel Laboratorio di Robotica del DIAG (http://www.diag.uniroma1.it/labrob). Il robot ha una base mobile con 2 ruote attuate, è dotato di un braccio con 7 giunti rotatori (gradi di libertà) e ha una telecamera e diversi sensori per potersi localizzare nello spazio o riconoscere l'ambiente circostante. Si muove da programma o tramite il suo joy-stick.

Una delle applicazioni per i robot mobili su ruote è la collaborazione con delle persone in un ambiente domestico o di lavoro. Per soddisfare le richieste questo tipo di robot si deve spostare da un punto all'altro dello spazio di lavoro ed è necessario che lo faccia facendo attenzione al mondo che lo circonda. Vedrai come è possibile evitare ostacoli nell'ambiente capendo come il sensore del robot li vede per decidere cosa fare.

COSA VEDRAI

  • • gli studenti/visitatori potranno comandare loro stessi i movimenti realizzabili dal robot, sempre utilizzando il teach-box.

Per movimentare un manipolatore robotico industriale, si può operare nello “spazio dei giunti” (comandando una differente posizione angolare ad ogni giunto), oppure nello “spazio cartesiano” (comandando una posizione desiderata dell’organo terminale). A una posizione nello spazio dei giunti corrisponde una sola posizione e un solo orientamento dell’organo terminale (problema cinematico diretto). Ma quante posizioni dei giunti corrispondono a una data posizione e orientamento dell’organo terminale dati (problema cinematico inverso)? Una, nessuna... o centomila?

Il robot verrà movimentato tramite un teach-box, mostrando le configurazioni alternative (fino a 8) che realizzano la stessa posa dell’organo terminale. Verrà poi portato in prossimità di configurazioni cosiddette “singolari” dove non è possibile comandare i movimenti in alcune direzioni cartesiane mentre ci sono infiniti modi per muovere il robot in altre.

COSA VEDRAI

  • proverai a risolvere un problema di "capital budgeting": avrai a disposizione un budget e, considerato un insieme di possibili investimenti ognuno richiedente un esborso in denaro e un profitto, dovrai selezionare l'insieme di investimenti migliore.
  • avrai quindi modo di interagire con il problema in questione, rendendoti conto della necessità di strumenti quantitativi per arrivare a determinare scelte efficienti di progettazione, pianificazione e gestione.

Nell'ambito della pianificazione aziendale riveste un ruolo importante il concetto di "capital budgeting" come premessa alla pianificazione degli investimenti. Le risorse aziendali sono infatti per definizione limitate e partendo dalla conoscenza di quali siano disponibili e in che tempi si vuole decidere come investirle in modo da trarre il profitto maggiore. La Ricerca Operativa si occupa esattamente di questo tipo di problemi: di fronte a decisioni complesse che si presentano nella gestione di imprese e organizzazioni, la Ricerca Operativa contrappone al "buon senso" il cosiddetto approccio modellistico. Il problema decisionale viene rappresentato attraverso un modello matematico, che si vuole risolvere almeno approssimativamente attraverso metodi matematici efficienti (algoritmi di risoluzione).

COSA VEDRAI

  • a ciclo continuo verranno proiettate delle riprese di lezioni di matematica, fisica e programmazione

Potrai vedere un video contenente esempi di lezioni tenute nei corsi di laurea in Ingegneria Informatica e Automatica e in Ingegneria Gestionale, insieme ad alcuni brevi video di alcuni laboratori del DIAG.

COSA VEDRAI

  • Vedrai il sistema e le parti che lo compongono: un ambiente virtuale per la simulazione dinamica, un’interfaccia aptica indossabile per comandare la mano virtuale e ricevere feedback sensoriali, un Oculus Rift per guardare all’interno della scena virtuale
  • Sarà possibile indossare l’Oculus Rift e l’interfaccia aptica per manipolare oggetti nell’ambiente virtuale, all’interno di un gioco a livelli di complessità crescente

Il progetto illustrato in questa demo combina un software di simulazione robotica (CoppeliaSim), un dispositivo aptico indossabile (il “guanto” TouchDIVER) e un visore 3D (Oculus Rift) per creare un ambiente di realtà virtuale per la formazione e la pianificazione medica. La scena virtuale comprende un modello digitale di mano robotica e vari oggetti, tra i quali il modello di un addome umano con la riproduzione degli organi interni. L’immersione visiva nella scena virtuale avviene attraverso il visore Oculus Rift, l’interazione in tempo reale è resa possibile dal TouchDIVER indossato dall’utente. I movimenti della mano che indossa il TouchDIVER vengono riprodotti dalla mano virtuale e le caratteristiche fisiche dell’interazione mano-oggetto virtuali vengono rese all’utente come sensazioni tattili, di temperatura e ruvidezza degli oggetti manipolati.

Il sistema mostrato apre la strada a strumenti di formazione medica avanzati ed è stato realizzato nell’ambito del corso di Medical Robotics.

COSA VEDRAI

  • Trattamento del diabete, supporto alla diagnosi di malattie complesse
  • Connessioni per le reti 5G, ricarica smart dei veicoli elettrici

Panoramica dei controlli automatici e loro applicazione nei sistemi sanitari e di telecomunicazioni. Nella presentazione vedrai delle applicazioni reali sviluppate nell'ambito di progetti di ricerca nazionali ed europei

COSA VEDRAI

  • programmare i robot in diverse modalità
  • vedere come si assembla un robot
  • conoscere i percorsi educativi del DIAG destinati alle scuole

MARRtino (www.marrtino.org) è una famiglia di robot mobili sviluppati per scopi didattici presso il DIAG. Oltre al naturale scopo di sperimentazione e ricerca su tematiche legate alla robotica mobile, ai robot sociali, ecc., i robot della famiglia MARRtino sono stati usati con successo per supportare l’insegnamento di materie STEM presso le scuole di diversi ordini e gradi. Nella dimostrazione saranno presentati diversi robot (MARRtino, MARRtina e ROSITA)

COSA VEDRAI

  • video delle ultime competizioni

La RoboCup è una competizione internazionale di robotica e intelligenza artificiale fondata nel 1997 e che da allora vede sfidarsi nazioni provenienti da tutto il mondo. Solo alla scorsa RoboCup, tenutasi a Sydney (Australia), si sono scontrati un totale di 5000 robots e circa 4000 fra ricercatori e studenti provenienti da 35 differenti nazioni. L’SPQR Team, la nostra squadra di robot calciatori, è un attivo membro nelle competizioni RoboCup. Durante la nostra dimostrazione presenteremo diverse dinamiche di gioco per il calcio robotico; spiegheremo quali sono le maggiori problematiche nello sviluppo del software; e faremo vedere video delle ultime competizioni.

COSA VEDRAI

  • vedrai come le scelte manageriali determineranno un diverso successo aziendale
  • sperimenterai il lavoro di gruppo
  • avrai un assaggio di come funziona il mercato
  • imparerai giocando

Un business game è un innovativo strumento di formazione manageriale e consiste in un gioco che coinvolge più giocatori (o team di giocatori) interessati al raggiungimento di un obiettivo comune: il successo aziendale.  Tale obiettivo pone i giocatori in competizione attraverso una simulazione della realtà aziendale e del mercato in cui essa compete in un periodo di tempo simulato di breve, medio o lungo termine.

COSA VEDRAI

  • Potrai indossare gli Oculus VR per effettuare una visita in virtual reality del DIAG

Potrai indossare gli Oculus VR per effettuare una visita in virtual reality del DIAG