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23 maggio 2012 - Scienza e tecnologia

Centro di Ricerca sulle Tecnologie per il Mare e la Robotica Marina Scoglio della Regina, Livorno

Lo Scoglio della Regina. Sulla sinistra l'edificio che ospita il Centro di Ricerca sulle Tecnologie per il Mare e la Robotica Marina (foto di Andrea Corsaro). Lo Scoglio della Regina. Sulla sinistra l'edificio che ospita il Centro di Ricerca sulle Tecnologie per il Mare e la Robotica Marina (foto di Andrea Corsaro).

Livorno ha da sempre un rapporto stretto con l’ambiente mare, in primo luogo attraverso le attività portuali, che rappresentano storicamente una delle principali risorse della Città, ma anche attraverso le altre attività economiche legate alla risorsa mare, come la pesca e la nautica da diporto, e, non ultimo, attraverso una conoscenza profonda del mare come risorsa biologica e come strumento di attività pratiche e ludiche, che ne fanno scoprire e ne confermano il valore di risorsa economica e socio-culturale.
Il mare rappresenta quindi per il territorio una risorsa primaria per lo sviluppo economico ed industriale, e al tempo stesso una fonte di benessere, oltre che di occupazione, che sempre più deve essere valorizzata e tutelata.

Anche il settore della biorobotica rappresenta una potenziale importante risorsa economica ed industriale per il territorio. Tradizionalmente l’Italia riveste un ruolo di rilievo nel settore della robotica industriale, sia come ricerca e sviluppo sia come realtà industriali (COMAU S.p.A. è una delle sette aziende leader a livello mondiale nel settore della robotica industriale). Inoltre, Pisa è uno dei due centri italiani più importanti per la ricerca in robotica di servizio, e in particolare in robotica per applicazioni biomediche e ambientali e robotica umanoide e biomimetica. L’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna è tra i leader mondiali nella ricerca in questo settore e nel trasferimento tecnologico, secondo un modello che prevede lo sfruttamento dei risultati della ricerca e del know-how da parte di aziende ad elevata tecnologia, in molti casi create appositamente, come spin-off dell’università stessa. Un aspetto essenziale di questo modello è infatti l’innovazione attraverso il capitale umano formato in ambito di ricerca.

La biorobotica, insieme alle tecnologie di micro-fabbricazione e di comunicazione tra robot, può rappresentare una significativa risorsa economica e industriale per il territorio di Livorno. L’industria esistente può beneficiare delle tecnologie robotiche per l’innovazione di processo e di prodotto e al contempo può potenziarsi nello sviluppo di nuove tecnologie per il mare per il mercato internazionale. Ma soprattutto il tessuto industriale della città può trarre beneficio dalla disponibilità di risorse umane altamente qualificate e formate alla ricerca e all’innovazione.


Una ricercatrice al lavoro in laboratorio

L’obiettivo che i fondatori del Centro di Ricerca sulle Tecnologie per il Mare e la Robotica Marina hanno perseguito è un centro di ricerca di assoluto valore e visibilità internazionale nel campo delle tecnologie del mare e della robotica marina, con le seguenti caratteristiche:
una forte partecipazione e connotazione universitaria, in primis rappresentata dalla Scuola Superiore Sant’Anna, un diretto interesse e coinvolgimento delle imprese presenti sul territorio livornese (aziende esistenti, aziende da attrarre, aziende da creare), la capacità di rappresentare un punto di riferimento a livello internazionale sia nella ricerca del settore della robotica marina, che per le imprese locali, gli enti di ricerca, le scuole, i giovani.
Obiettivi del Centro: ricerca e sviluppo su nuove tecnologie e sistemi robotici per applicazioni marine, formare capitale umano per la ricerca e l’innovazione, e infine promuovere programmi di sperimentazione, innovazione industriale e trasferimento tecnologico alle imprese.

Le attività svolte dai ricercatori all’interno del Centro vanno dalla progettazione e sviluppo di robot marini per l’osservazione e l’esplorazione dell’ambiente acquatico, allo studio delle specie marine con la ricostruzione del loro ambiente naturale, allo sviluppo di strumenti bioingegneristici per l’analisi delle specie marine, fino alla progettazione e sviluppo di tecnologie innovative per la robotica.

I progetti di ricerca attuali si articolano su due linee principali: Progettazione e sviluppo di robot marini per l’osservazione e l’esplorazione dell’ambiente acquatico; HydroNet : Floating Sensorized Robots for Water Monitoring (European Commission, Environment Programme, 2009-2012); Monitoraggio della Posidonia oceanica con robot e tecniche di visione artificiale” (Cassa di Risparmi di Livorno, 2010); V-FIDES: Veicolo Filoguidabile per l’Identificazione, la Detezione e l’Esplorazione Subacquea (Regione Toscana, 2011-2013); COMAS:  COnservazione “in situ” di Manufatti Archeologici SOmmersi (Regione Calabria, 2012-2014); Progettazione e sviluppo di nuove tecnologie biomimetiche (attuatori, sensori, altri componenti e sistemi) ispirati alle specie marine e per applicazioni marine; OCTOPUS (European Commission, ICT-FET Programme, 2009-2013); OCTO-PROP (European Commission, Marie-Curie Action, 2010-2013).

Il Centro promuove programmi di studio e formazione per la divulgazione della cultura scientifica e tecnologica nel campo della robotica marina e della biorobotica. I programmi rivolti agli studenti delle scuole superiori nascono con l’obiettivo di far conoscere le nuove tecnologie e linee di ricerca all’interno delle diverse aree della robotica, in particolare con applicazione all’ambiente marino, e sono volti a sensibilizzare gli studenti sull’importanza del sapere scientifico e tecnologico.
Il Centro propone un ciclo formativo multidisciplinare, con possibilità di visite guidate, lezioni frontali e/o brevi stage, che permettaranno agli studenti di acquisire conoscenze teoriche e pratiche nei settori dell’ingegneria, della robotica e delle scienze, con approfondimenti sulla meccanica, l’elettronica, la biologia, sui sistemi di controllo dei robot e del monitoraggio ambientale.
Conoscere quali sono le ultime frontiere nel settore dell’ingegneria e della robotica, delle conoscenze scientifiche e della strumentazione necessaria permetterà agli studenti di avere l’esperienza di vivere il mondo della ricerca e dell’innovazione industriale e scientifica.

Strutture del Centro di Ricerca sulle Tecnologie per il Mare e la Robotica Marina:

  • Laboratorio di Biomeccanica delle specie marine
  • Acquari per l’osservazione e la misurazione in vivo di animali
  • Sistema di videocamere ad alta velocità ed alta risoluzione
  • Sistema per la ricostruzione 3D
  • Ecografo portatile
  • Laboratorio di Meccanica e di Elettronica
  • Banco di meccanica per l’assemblaggio di prototipi
  • Banco di elettronica
  • Banco di chimica per la lavorazione e lo stoccaggio di materiali polimerici
  • Ambiente per prove a mare
  • Accesso diretto al mare
  • Area marina protetta dalle perturbazioni ambientali

Cecilia Laschi

Nota sull'autore:
Cecilia Laschi è professore associato di Bioingegneria Industriale alla Scuola Superiore Sant'Anna ed è una delle dieci donne che oggi fanno grande il nostro Paese. Alla docente infatti è dedicato uno dei 10 ritratti che la Presidenza del Consiglio dei Ministri ha commissionato all’agenzia giornalistica 9 Colonne per festeggiare i 150 anni dell'Unità di Italia e che saranno pubblicati sullo stesso sito della Presidenza del Consiglio dei Ministri.
Nella galleria di ritratti femminili legati all'Unità d'Italia, che comprendono 10 donne protagoniste nell'economia, nelle scienze, nella cultura, nelle istituzioni e nell'attualità, Laschi viene definitica come "l'italiana ai vertici della robotica".
Fra i vari incarichi, recentemente la docente è stata eletta nell'AdCom della IEEE Robotics and Automation Society per il periodo 2011-2013.