Archivio aprile 2011

Al via il laboratorio VIALAB sui sistemi di visione

VIALAB | Envision Machine Vision

Fra le tecnologie appartenenti alla filiera dell’automazione, controlli e meccatronica, la visione artificiale è quella in cui, negli ultimi anni, si è manifestato maggior fervore a livello mondiale. Su tale tecnologia è focalizzato il progetto VIALAB (Laboratorio per la Visione Industriale Applicata), che intende realizzare un laboratorio che agisca come centro di competenza, punto di riferimento regionale ed organo facilitatore per l’impiego della visione artificiale, in primo luogo nel settore industriale.

Dal 1 di marzo è operativo a tutti gli effetti il nuovo laboratorio, nato grazie al contributo della Regione Emilia-Romagna, nell’ambito del bando “Dai distretti produttivi ai distretti tecnologici” con il quale sono stati finanziati progetti di ricerca per la nascita e la qualificazione di laboratori e attività di ricerca delle imprese delle principali filiere produttive dell’Emilia-Romagna.

Obiettivo del progetto VIALAB è la nascita di un laboratorio industriale in grado di aggregare le competenze di due aziende leader nello sviluppo di tecnologie di visione artificiale (Gruppo Datalogic e Gruppo System), e di due gruppi di ricerca della Rete Alta Tecnologia dell’Emilia Romagna (T3Lab e AERTECH-DEIS – Università di Bologna) per lo sviluppo e validazione di nuove tecnologie di visione artificiale destinate alla filiera “automazione e controllo”. L’attività di diffusione dei risultati sarà coordinata e gestita da CRIT Research™.

Prosegui la lettura »

, , , , ,

Nessun commento

Celle solari flessibili thin-film: allo studio nuovi elettrodi trasparenti in tessuto polimerico

La scarsità di materie prime e l’uso crescente di metalli rari sta rendendo la produzione di dei dispositivi elettronici sempre più costosa.

È il caso, per esempio, dei metalli rari che attualmente sono utilizzati per realizzare gli elettrodi trasparenti presenti nei display touchscreen, negli schermi a cristalli liquidi, oltre che nei  LED organici e nelle celle solari a film sottile. Il materiale più comunemente impiegato in questi elettrodi è l’ossido di indio-stagno (più precisamente ossido di indio drogato con stagno, noto con l’acronimo ITO, dall’inglese Indium Tin Oxide). Si tratta di un ossido conduttivo con buone proprietà di trasparenza, ma relativamente costoso a causa della presenza di indio, tanto che il suo impiego in dispositivi caratterizzati da una superficie estesa, come  appunto le celle solari, è considerato antieconomico.

Esistono ossidi trasparenti privi di indio, ma a causa della crescente richiesta del mercato anche la loro disponibilità tende ad essere sempre più scarsa. Inoltre, questi ossidi e lo stesso ITO presentano alcuni svantaggi, come la fragilità. La ricerca di  elettrodi alternativi, che siano sia trasparenti che conduttivi, sta passando in esame materiali come polimeri conduttivi, nanotubi di carbonio e grafeni. Tutti questi elettrodi sono a base di carbonio, e in genere mostrano eccessivi valori di resistenza elettrica superficiale, caratteristica che li rende scarsi conduttori elettrici. D’altra parte, integrando una  griglia metallica in uno strato organico, si ottiene l’effetto di ridurre non solo la sua resistenza elettrica, ma anche la sua stabilità meccanica. Se una cella solare fatta di questo materiale è piegata, gli strati di elettrodi si spezzano e non sono più conduttivi. La sfida dei ricercatori consiste quindi della produzione di substrati flessibili ma ancora stabilmente conduttivi, prodotti possibilmente attraverso un processo industriale di laminazione dal costo contenuto.

Struttura del tessuto polimerico conduttivo Sefar

Struttura del tessuto polimerico conduttivo Sefar

Una possibile soluzione a questo problema prevede l’impiego di un polimero trasparente, flessibile e intrecciato in un tessuto, che Empa, uno dei principali Enti di ricerca svizzeri operanti nell’ambito della Scienza e della Tecnologia dei Materiali, ha sviluppato insieme alla società AG Sefar, in un progetto finanziato dalla Commissione svizzera per la Tecnologia e l’Innovazione. Sefar, specializzata in tessuti ad uso tecnico ed industriale, è in grado di produrre questo tessuto polimerico in grandi quantità, risolvendo in questo modo il problema della scarsità di materiale, tipico degli elettrodi trasparenti attualmente in commercio. Il processo sviluppato da Sefar è in pratica un processo roll-to-roll, già utilizzato nel settore delle celle solari a film sottile, simile a quello comunemente utilizzato per stampare i giornali e molto interessante dal punto di vista economico. In questo modo è possibile inserire una griglia di fili metallici intrecciati nel materiale polimerico, in modo da renderlo elettricamente conduttivo. In un seconda fase del processo il tessuto misto polimero-metallo viene incorporato in un foglio polimerico inerte, il quale, tuttavia, non copre completamente i filamenti metallici, conservandone così la conducibilità garantendo contemporaneamente l’impermeabilità ai liquidi e ai gas. Prosegui la lettura »

, ,

Nessun commento

SmartBird – bird flight deciphered by FESTO

For a couple of years the German company FESTO which is a world leader in providing automatization technologies has initiated a program of cooperation with the world of sciences and research. Actually, this program which is called Bionic Learning Network has been organized in a systematic fashion involving some of the most renown research centers, universities and Research & Development associations from all around the world. The goal of this network is to understand principles governing nature and based on the found principles to develop concepts, prototypes and new ideas and to transfer these into technological and industrial applications.

SmartBird di FESTO

An image of SmartBird by FESTO

The objectives decleared in this program are:

  • Analyzing the needs of the market in a strict dialog with the client
  • Trasfering the efficient strategies typically found in nature into automatization technologies
  • Identifying new products and new product ideas
  • Experimenting with new technologies and new production processes
  • Developing products of elevated energetic and biomechanic efficiency

One of the most recent of the many fascinating projects put forward by FESTO is the so called SmartBird. It deals with a real “gull robot”  being able to take off, to fly and to land independently mimicking the wings’ beating and all other movements typical for a bird.  It is an ultralight model aircraft (its weight is below half a kilogram) characterized by excellent aerodynamic properties and  a high agility. Its two wings do not only move up and down as the ones of a bird, but based on an “active articulated torsional drive unit” and a complex control system the wings can even incline. These aspects allow SmartBird to obtain a flying efficiency which have never been reached before.Festo claims that the functional integration of coupled drives has led Festo to develop new ideas and to acquire new knowledge (even with respect to fluid dynamics)  which could be transferred to the development and the optimization of hybrid drive technology.

Italian Version: Festo lancia SmartBird, il “gabbiano robot”

, , ,

Nessun commento

I trattori New Holland color blu Maserati

A Modena tutti sanno che il rosso è il colore della Ferrari e il blu è il colore della Maserati. La New Holland (CNH), che sempre a Modena ha una delle sue sedi più importanti, veste del colore blu Maserati i suoi trattori Blue Power, celebrando i 18 premi vinti come gamma al recente Sima 2011 di Parigi. Caratteristica principale di questi motori è la conformità agli standard Tier 4A sulle emissioni e l’economia dei consumi, come emerge dai test PowerMix condotti dalla tedesca DLG (Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft). Il modello T7.270 Auto Command ha fatto registrare un consumo di 261 g/kWh, mentre il T7.260 Power Command è sceso fino a 259 g/kWh.

New Holland inaugura inoltre  il suo nuovo sito web dedicato all’energia pulita. Nel sito sono illustrate le soluzioni dell’azienda per un’agricoltura produttiva nel rispetto dell’ambiente. Tre le sezioni principali del sito: quella dedicata agli standard di emissioni Tier 4, quella sul biodiesel e quella sul primo trattore al mondo alimentato a idrogeno, il trattore NH2™, in linea con il concetto d’indipendenza energetica dell’azienda agricola.

, , , ,

Nessun commento

Reverse Logistics: “The key to your after sales success”

AmbienteMolte aziende al giorno d’oggi, avviano progetti che prendono in considerazione la gestione dei prodotti che hanno raggiunto la fine del loro periodo di utilità. In questa fase del ciclo di vita, i prodotti sono solitamente trattati come rifiuti e smaltiti attraverso le discariche o gli inceneritori, impattando notevolmente sull’ambiente a causa dell’incremento delle emissioni di gas nell’atmosfera e dell’inquinamento del terreno e delle falde d’acqua. Si pone quindi per le aziende il problema di recuperare i prodotti venduti e usati dall’utente finale. L’insieme di tutte le fasi logistiche necessarie al recupero del bene, costituendo un nuovo flusso di prodotti che parte da un punto d’uso e ritorna verso le aziende, viene chiamato Reverse Logistics o Logistica Inversa. L’European Working Group on Reverse Logistics formalizza negli anni 2000 la seguente definizione: “Il processo di pianificazione, implementazione e controllo dei flussi di materiali grezzi, semilavorati e prodotti finiti, dalla produzione, dalla distribuzione o dal punto d’uso al punto di recupero o al punto di raccolta e distribuzione

 La Reverse Logistics movimenta i prodotti dalla loro naturale destinazione finale a ritroso nella Supply Chain fino al produttore iniziale o ad un nuovo soggetto o luogo della Supply Chain originaria o di un altro network, con l’obiettivo di riguadagnare valore o di garantire la corretta filiera del fine vita. In sintesi le attività di Reverse Logistics sono il recupero e raccolta dei resi, il trasporto, la ricezione e lo smistamento del ritorno. Il prodotto, concluso il suo ciclo di vita, non è più considerato come un rifiuto da smaltire, bensì come un bene che può ancora avere un suo valore e che deve essere opportunamente raccolto e concentrato in centri di trattamento.

 Le motivazioni principali che portano alla generazione di flussi di ritorno sono:

  • Economiche: nel mercato odierno, l’obsolescenza dei prodotti è rapida e la consolidata concezione del prodotto fisico come parte del servizio offerto al cliente rende necessario il riutilizzo dei materiali che lo compongono;
  • Ambientali: le attività di recupero e smaltimento dei prodotti in fase di ritorno riducono l’impatto ambientale generato dai flussi inversi e contribuiscono a una maggiore razionalizzazione delle risorse economiche. Questa è la ragione principale per cui le nuove leggi europee obbligano i produttori a occuparsi del “ritorno” dei bene dal consumatore.

Prosegui la lettura »

,

Nessun commento

Utilizzare il calore per raffrescare gli ambienti

Abbiamo scritto alcuni mesi fa a proposito delle tecnologie di solar cooling: si tratta di un insieme di soluzioni tecniche in grado di ottenere raffrescamento per gli ambienti utilizzando il calore raccolto dai pannelli solari termici, impiegando l’acqua riscaldata come fluido operativo all’interno di un ciclo frigorifero basato sul principio di funzionamento delle pompe di calore (chiller ad adsorbimento o ad assorbimento). Uno dei principali svantaggi di queste tecnologie risiede nella limitata applicabilità ai contesti residenziali, per via delle dimensioni, dei livelli di efficienza e dei costi degli impianti.

Hot Pack

Immagine del materiale (verde chiaro) realizzato dal gruppo di ricerca guidato da McGrail, inpacchettato in una spugna metallica. Credit: Kevin Bullis

Diversi sono i soggetti (sia di natura aziendale che del mondo della ricerca) che operano a vari livelli per incrementare le prestazioni di questi dispositivi e ridurre tali svantaggi; segnaliamo, a tal proposito, l’attività condotta da un gruppo di ricercatori del Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), guidati da Pete McGrail. L’attività di ricerca di McGrail si è concentrata nello sviluppo di un materiale alternativo al silica gel, usualmente utilizzato dei chiller ad adsorbimento, in grado di fornire prestazioni decisamente superiori in termini di quantità di fluido adsorbito e di velocità di adsorbimento/desorbimento dello stesso. Da tale attività è uscito un meteriale caratterizzato da nanostrutture che si autoassemblano andando a costruire forme tridimensionali complesse. Tale materiale ha una porosità notevolmente superiore a quella del silica gel e, conseguentemente, una superficie di adsorbimento molto più estesa, in grado di “intrappolare” una quantità (in peso) d’acqua tre o quattro volte maggiore: ciò, evidentemente, si traduce nella possibilità di realizzare dispositivi decisamente più compatti. Il materiale, inoltre, forma legami con le molecole d’acqua più deboli di quelli che la stessa realizza con il silica gel, riducendo significativamente la quantità di calore necessario per il processo di desorbimento ed incrementando la velocità di adsorbimento/desorbimento di 50-100 volte.

Si ritiene che la riduzione del 75% delle dimensioni dei chiller di adsorbimento ottenibile mediante questo nuovo materiale sviluppato dal gruppo di ricerca del PNNL, possa costituire un incentivo alla diffusione di tali dispositivi anche per uso domestico.

Il progetto coordinato da McGrail ha ottenuto un finanziamento di 2,54M€ dall’Advanced Research Project Agency for Energy e in tre anni dovrà portare all’ottimizzazione del materiale ed alla relativa validazione in un dimostratore.

, , , , ,

Nessun commento