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926 PILLARS. A Project of Adaptive Reuse and Safeguarding of an Industrial Heritage Architecture in the Phosphate basin of Ouled Abdoun - Morocco / 926 PILASTRI. Progetto di riuso adattivo e salvaguardia di un’architettura del patrimonio industriale nel bacino fosfatico di Ouled Abdoun - Marocco
No full textKhouribga is the largest urban hub within the Moroccan Ouled Abdoun basin, internationally renowned for its phosphate resources. The usine de séchage represents the greatest testimony of how the city dominated the world phosphate market in the first half of the 20th century. Decommissioned in the 1980s, it is now in a state of ruin. With its 926 pillars and an out-of-the-ordinary structural layout, it stands out like an abandoned cathedral on the outskirts of the city. This condition provides an opportunity to reflect on the theme of safeguarding and reuse of the industrial architectural heritage, with the aim of returning the factory to its central role within the urban network. In the context of this thesis, the preservation and re-functionalisation of the complex is planned, paying particular attention to the existing and the careful balancing of loads. The proposed uses are based on local values. The image of the factory, defined by its reinforced concrete skeleton, is not dissimilar to the fossil remains found in the sand beneath it. To valorise and return this precious wealth to the community, the theme of the museum as an infrastructure for knowledge has been explored. Taking a journey through the history of the area, from prehistory into the present, one comes to discover Khouribga's influence on the current film scene. The local film festival, a reason for tourism and very popular with the community, has led to the hypothesis of the creation of a cinema complex intended as a new meeting point and cultural hub. Within a context strongly characterised by religion and tradition, the project also envisages the realization of a centre for prayer and Islamic education, which will act as a spiritual hub for the neighbourhood. The new usine de séchage will thus once again be an important engine for the development of the city
A 3D Synthetic Image Generation Framework: Enabling Deep Learning Feature Detection and Object Classification
No full textData scarcity represents a significant challenge in deep learning, particularly in novel applications where acquiring and annotating large datasets is costly and time-consuming. This thesis explores the use of synthetic data generation as a means to mitigate these limitations, focusing on its application to loss prevention in retail environments. The work is structured into two key contributions, the development of a python library named Synthetic Generation Framework, and the design of an object recognition model based on local features.
The Synthetic Generation Framework, built using the Blender Python module, was designed to create realistic 3D datasets equipped with ground truth annotations, in order to accelerate model development and testing. This tool enabled efficient prototyping of an object recognition system that detects grocery products in self-checkout scenarios by leveraging local feature descriptors; the system is built upon KNIFT, a deep-learning-based local feature descriptor designed for robust keypoint matching.
This work demonstrate the potential of synthetic data generation not only as a means to address data scarcity, but also as a useful tool for rapidly developing and validating AI-driven applications
Studio, analisi e caratterizzazione del comportamento meccanico di foam polimeriche: compressione, rilassamento ed effetto mullins
No full textOggigiorno le foam sono utilizzate maggiormente per assorbire urti o per l’isolamento acustico o termico. Inoltre, nell’ambito della robotica, sono state usate solo qualitativamente per sviluppare gripper per la presa di oggetti fragili, al fine di uniformare la pressione di contatto. In questo lavoro, sono state studiate tre foam polimeriche: due siliconiche ed una poliuretanica. Sono stati svolti tre test al fine di caratterizzare meccanicamente tali materiali: test di compressione al 70% di deformazione, test di rilassamento (fenomeno di tipo viscoelastico nel quale la tensione della foam cala se permane una certa deformazione) al 70% di deformazione ed alla tensione ottimale del provino (tensione corrispondente all’efficienza massima) e test a compressione ciclica al 70% di deformazione. Tutti i test sono stati svolti a due differenti velocità di deformazione. I test a compressione ciclica sono stati effettuati per valutare l’effetto Mullins che è un fenomeno temporaneo e parzialmente reversibile che studia la risposta dell'elastomero dopo un numero limitato di cicli. Questo, è risultato più accentuato per la foam poliuretanica testata ad alta velocità. Per quanto riguarda il rilassamento è risultato che la foam poliuretanica presenta maggiormente il fenomeno. I test a compressione sono stati fatti per trovare un buon modello fenomenologico per i materiali testati. Una volta trovato il modello (modello di Avalle), i parametri ottimali non fisici (B, m, n) dello stesso, sono stati trovati tramite un fitting usando il metodo dei minimi quadrati non lineare (algoritmo Simplex Nelder-Mead). Invece, i parametri fisici A ed E sono stati calcolati dalla curva sperimentale. È stato sviluppato un metodo ingegneristico che permette di legare i parametri A ed E del modello di Avalle alla distribuzione di massa lungo la direzione di deformazione, ed il parametro B alla densità per ogni tipologia di foam e velocità di deformazione tramite regressione lineari
Sviluppo e validazione di approcci semi-fisici per la stima della temperatura del catalizzatore in motori ad accensione comandata ad elevate prestazioni specifiche, per condizioni stazionarie e dinamiche
No full textL’attività di tesi descritta in questo documento affronta la modellazione della temperatura dei gas di scarico a valle della girante turbina di un gruppo di sovralimentazione per un motore per autotrazione. Per effettuare una stima accurata è possibile utilizzare modelli fisici tradizionali, basati sulla termofluidodinamica, oppure modelli puramente data-driven, in grado di apprendere le relazioni tra variabili di un sistema a partire da un’analisi dei dati raccolti.
Questa tesi tratta l’utilizzo di reti neurali per la stima della pressione e della temperatura a monte turbina e descrive l’utilizzo di queste grandezze come input per il calcolo della temperatura in uscita turbina, confrontando due differenti metodologie. La prima si basa su un modello puramente data-driven che implementa una rete neurale anche per la stima della temperatura in uscita turbina. La seconda metodologia consiste in un modello ibrido che integra le equazioni che descrivono l’espansione dei gas attraverso la turbina con il modello data-driven per il calcolo delle condizioni a monte turbina.
Le reti neurali ed i modelli fisici sono calibrati su dati raccolti in condizioni stazionarie e successivamente sono stati validati su dati raccolti in continuo. I risultati dei test evidenziano vantaggi e limitazioni di ogni modello, fornendo indicazioni per lo sviluppo futuro.
Il modello data-driven ha una buona accuratezza ed è capace di generalizzare per condizioni operative non viste durante l’addestramento. Il modello semi-fisico unisce la robustezza del modello fisico con l’accuratezza del modello data-driven per la stima dalla pressione e della temperatura in ingresso turbina
A methodology for assessing territorial resilience through policy instruments. The case study of the UNESCO World Heritage Site of Porto Venere, Cinque Terre, and the Islands
No full textNegli ultimi anni, l’impatto dei cambiamenti climatici sul territorio è diventato sempre più evidente, rendendo fondamentale la capacità di risposta resiliente, che non si limiti alla ricostruzione post-evento, ma includa strategie di mitigazione e prevenzione.
Questa tesi propone una metodologia per valutare la resilienza territoriale attraverso strumenti di policy, con particolare attenzione al sito Patrimonio Mondiale di UNESCO di Porto Venere, le Cinque Terre e le Isole. Il lavoro si inserisce nel progetto Horizon Europe RescueME, volto alla tutela dei paesaggi culturali minacciati da fattori di rischio come il cambiamento climatico, l’eccessivo afflusso turistico e l’abbandono delle attività agricole.
L’analisi parte da un quadro teorico che esplora concetti chiave quali rischio e resilienza, il ruolo della pianificazione territoriale nella gestione dei rischi e l'importanza dei servizi ecosistemici per la sostenibilità ambientale.
La metodologia proposta prevede una valutazione delle politiche esistenti tramite l’analisi dei punti di forza e debolezza di ciascun piano e l’uso di strumenti di stakeholder analysis, integrati tra loro mediante l’uso dell’Organigraph. L’analisi viene successivamente approfondita, con un focus particolare sulle azioni specifiche individuate da ciascuna policy. In particolare, si procede a verificare che ogni singola policy sia coerente con le indicazioni contenute nei piani sovraordinati e che, al contempo, comprenda al suo interno gli argomenti considerati: Cultural Heritage Management, Climate Change Adaptation, Disaster Risk Reduction and Tourism. Il processo di verifica riguarda quindi sia l'analisi di coerenza dei piani locali rispetto a quelli sovraordinati, sia un esame più approfondito del contenuto strategico e operativo di ciascuna azione.
L’obiettivo della ricerca è fornire proposte operative per migliorare l’integrazione tra policy e territorio, promuovendo una gestione resiliente e sostenibile dei paesaggi culturali
Analisi fluidodinamica del comportamento di profili palari mediante codice Fidelity
No full textLa fluidodinamica computazionale (CFD) è una materia in continuo sviluppo e che, in tempi più recenti, sta assumendo un ruolo sempre più importante nel campo delle simulazioni fluidodinamiche. Nel corso di questo elaborato si forniranno delle nozioni di base che permetteranno al lettore di comprendere i motivi per cui è stato necessario introdurre questo metodo di risoluzione dei problemi fluidodinamici. La trattazione sarà, inoltre, focalizzata sulla presentazione di due Software, in particolare, che permettono di sviluppare questo tipo di simulazioni: Fidelity e Hexpress.
Si analizzeranno in dettaglio le funzionalità di tali software e tutte le impostazioni necessarie ad un loro corretto settaggio.
Verrà presentato il modo in cui si imposta una simulazione e mostrato in dettaglio ogni step che la compone.
Verranno presi in esame dei casi studio al fine di permettere al lettore una comprensione più ampia dei programmi e delle differenze sostanziali nell’utilizzo di alcune impostazioni al loro interno.
Si forniranno dati e differenze tra i diversi casi studio considerati e verranno fornite delle conclusioni in merito all’analisi dei risultati ottenuti.
Le applicazioni di questi software non si limitano alle casistiche considerate, ma possono essere applicati ai settori più disparati dell’ingegneria. Durante questa trattazione, però, si porrà attenzione in modo più dettagliato all’interazione di un fluido che investe un profilo palare e al modo in cui, sotto condizioni diverse di regime di moto di tale fluido, i risultati variano. Si vedrà come i settaggi delle simulazioni devono essere modificati, caso per caso, in funzione delle condizioni operative e come, in virtù delle innumerevoli prove svolte, si sia riuscito a superare delle difficoltà attraverso una conoscenza più approfondita dei software stessi
Robust solution of the inverse kinematics of UR-like serial robot architectures
No full textIl problema di cinematica inversa (IK) per manipolatori seriali non garantisce una soluzione univoca, rendendo non banale la scelta di quella più adatta. Per robot di tipo non-cuspidale, un approccio promettente per affrontare questa sfida consiste nel suddividere lo spazio dei giunti in regioni indipendenti, note come "domini di unicità" (UD), separate tra loro da superfici corrispondenti a configurazioni singolari. All'interno di ciascun UD esiste un unico ramo di soluzione di IK associato univocamente ad una specifica postura del robot. Questa metodologia è particolarmente utile nella pianificazione di traiettorie, poiché consente di evitare le singolarità mantenendo l'andamento delle variabili di giunto all'interno dello stesso UD. Tuttavia, può accadere che, per svolgere un compito specifico, sia inevitabile incontrare una singolarità; in tal caso, diventa necessario passare da un UD all'altro per garantire la continuità e la derivabilità delle variabili di giunto. Il contributo principale di questa tesi è quello di proporre una tecnica per risolvere il problema di cinematica inversa. L'algoritmo proposto è in grado di scegliere una soluzione complessiva che mantenga la continuità delle variabili di giunto, permettendo il passaggio da un ramo di soluzione di IK all'altro qualora sia incontrata una configurazione di singolarità. Grazie a questo approccio, è possibile attraversare le singolarità, una capacità che generalmente non è supportata dai controllori standard dei robot industriali. Di conseguenza, questo lavoro fornisce una soluzione pratica per superare tali limitazioni, consentendo maggiore flessibilità nella pianificazione e nell'esecuzione di traiettorie per manipolatori seriali
Architettura Industriale, Energia, Natura Superfici sopraelevate per il miglioramento ambientale del comparto produttivo di Pian di Macina a Pianoro
No full textL’elaborato indaga le potenzialità di riqualificazione delle aree industriali attraverso l’introduzione di superfici sopraelevate, con particolare attenzione al comparto produttivo di Pian di Macina a Pianoro. Questa strategia mira a riconnettere gli insediamenti produttivi con il contesto urbano e naturale, mitigandone l’impatto ambientale e migliorandone la qualità funzionale ed estetica. Le superfici sopraelevate, concepite come isole indipendenti sopra i tetti delle fabbriche, ospitano funzioni diversificate, tra cui spazi di svago per i lavoratori e aree pubbliche accessibili tramite scale e ascensori autonomi.
L’integrazione di pannelli fotovoltaici e superfici verdi contribuisce alla sostenibilità energetica e ambientale, riducendo l’effetto isola di calore e promuovendo un modello di sviluppo industriale più efficiente. Il progetto si ispira a riferimenti architettonici significativi, mirando a un’architettura flessibile, adattabile e reversibile.
L’analisi compositiva pone attenzione alla modellazione delle isole, che dialogano con l’andamento collinare del territorio. La configurazione modulare permette la creazione di zone d’ombra, percorsi panoramici e spazi di transizione tra le diverse quote. La separazione funzionale tra le aree destinate ai lavoratori e quelle accessibili alla popolazione garantisce un’organizzazione efficiente degli spazi, mentre i collegamenti pedonali incentivano una mobilità sostenibile.
La ricerca evidenzia inoltre le potenzialità di replicabilità del modello in altri contesti industriali, dimostrando come la sovrapposizione di superfici produttive e vegetate possa rappresentare una strategia efficace per la rigenerazione delle aree altamente antropizzate. L’adozione di soluzioni flessibili permette di adattare il progetto alle specificità territoriali, contribuendo a una trasformazione sostenibile del paesaggio industriale
Sviluppo di modelli per la generazione di dati sintetici per lo sviluppo di modelli di intelligenza artificiale
No full textL'obiettivo del lavoro di tesi è stato quello di esplorare la possibilità di generare immagini sintetiche di vertebre mediante un CVAE, al fine di comporre un database di immagini che possa essere utilizzato per la fase di training di altri modelli.
Il lavoro di tesi si inserisce all'interno del programma europeo METASTRA. Nonostante il modello sia riuscito a generare delle immagini attinenti a quanto voluto, esse costituiscono una minima parte () del totale. Suggerimenti e futuri sviluppi vengono discussi nella parte finale della tesi
Sustainability of road pavement: analysis of pervious granular materials for foundation layers
No full textThis study is a literature review which focuses on Pervious granular material, especially unbound granular materials. It looks at the mechanical performance, hydraulic behavior, and long-term durability of pervious granular materials used in foundation layers. Pervious granular materials are being used as alternative sustainable materials in pavement foundation designs. The materials' high porosity and permeability promote drainage, and reduce surface runoff. Unbound granular material (UGM) drainage performance is a crucial factor in pavement design since excessive moisture in UGM layers can eventually cause premature failures. In order to provide adequate drainage capacity while retaining sufficient structural support and creating more sustainable pavement designs, transportation agencies have recently been assessing the mechanical performance and drainage of granular base and subbase layers. Studies have shown that several factors, including grain size distribution, compaction, and load bearing capacity, are assessed using both laboratory and field tests. The results from these experiments can aid in the proper design of the pavement foundation, which will ensure adequate stability while enhancing permeability. The use of appropriate pervious granular materials in a foundation design can increase its performance, while resolving some environmental challenges. These aspects make pervious granular materials an valuable option for modern infrastructure projects