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Studi sperimentali sulle strategie per il controllo di diversi tipi di movimenti del braccio
No full textIl sistema nervoso centrale (SNC) elabora e controlla gli stimoli da inviare ai muscoli per la loro attivazione finalizzata ad una determinata interazione con l’ambiente circostante. Le informazioni esterne acquisite tramite il sistema visivo e le finalità dell’azione da eseguire rappresentano i parametri di base sui quali viene elaborata l’attività muscolare. Le modalità attraverso cui questa attività viene promossa rappresentano un aspetto centrale nella fisiologia neuromotoria, ancora poco compreso. Il problema che si deve affrontare risulta estremamente complesso e ciò può essere compreso semplicemente considerando l’elevato numero di gradi di libertà presentato dal sistema muscolo scheletrico e le infinite possibilità con le quali determinati muscoli possono essere attivati per eseguire una data sequenza di movimenti. Il lavoro svolto in questa tesi è parte integrante di un approccio innovativo per lo studio della coordinazione motoria basato sull’ipotesi che il SNC utilizzi un’architettura modulare per il controllo del movimento. Gli studi qui presentati hanno avuto come intento quello di identificare le regolarità nell’attività muscolare nelle caratteristiche cinematiche osservate durante diversi tipi di movimento del braccio in grado di avvalorare l’ipotesi di una architetture di controllo modulare.
I capitoli 2 e 3 sono relativi a due studi che riprendono un paradigma classico, consistente nello studio dei movimenti di puntamento, ma rivisitato utilizzando un nuovo strumento di indagine analitica, sviluppato dal nostro gruppo di ricerca, per l’individuazioni degli invarianti presenti nell’attività muscolare osservata. I risultati di questi due studi supportano l’ipotesi avanzata mostrando l’evidenza di una architettura modulare di controllo.
Per aumentare la naturalezza dei movimenti del braccio, sono stati inoltre presi in considerazione i movimenti di intercettamento di una palla in movimento. Per studiare in maniera sistematica questi movimenti è stato necessario progettare e realizzare un dispositivo di lancio automatizzato illustrato nel dettaglio nel capitolo 4. Dai risultati preliminari riportati nel capitolo 5 emerge anche per questi movimenti del braccio una strategia di controllo modulare che evidenzia interessanti aspetti dal punto di vista della temporizzazione dell’intervento dei moduli base durante le fasi del volo della palla
A Framework for the Design of a Plasma Current and Shape Controller in the Next Generation Tokamaks
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Numerical Model of the Dynamic Response of 3-D Conducting Structures with Magnetic Damping
No full textIn this paper, we present a new numerical model for the solution of the classic electromagnetomechanical-coupled problem. The dynamical behavior of conducting structures in the presence of a strong magnetic damping was the subject of a high scientific interest in the past, leading to several computational models with experimental validation, mainly related to thin-shell structures. We extend this approach to the treatment of 3-D conducting structures. To this purpose, we couple a very effective 3-D integral formulation in terms of the current density to the 3-D dynamical model of the conducting structures. The formulation is validated against the experimental results of the TEAM-16 benchmark problem. The importance of the magnetic damping is assessed with reference to the analysis of the dynamic response of the vacuum vessel of a fusion device under the strong Lorentz forces due to the plasma current disruption. The complex geometry of the vacuum vessel represents a real challenging problem in this frame
A Framework for the Design of a Plasma Current and Shape Controller in the Next Generation Tokamaks
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Electro-dynamical analysis of the ITER blanket modules for enhanced Vertical Passive Stabilization
No full textThe electro-dynamical analysis of the ITER blanket modules when subject to disruption loads has been performed. Several configurations have been analyzed, considering both the blanket module electrically insulated (this case is considered as a reference) and all toroidal rows of blanket modules (except those corresponding to the upper and equatorial ports levels) electrically connected for vertical stability
improvement purposes. In particular the solution with a single strap placed in the equatorial plane of each blanket and the solution with two straps symmetric with respect to this plane have been analyzed.
Moreover the influence of the radial position of the straps has been evaluated
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