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UNITA' DI RICERCA
italiano - english
Bibliografia
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Programma di ricerca
Sviluppo di metodi innovativi per la misura di grandezze meccaniche nella ottimizzazione della riabilitazione del movimentoUniversità di riferimento
Università degli Studi ROMA TRE - INGEGNERIA MECCANICA E INDUSTRIALE - ()Responsabile dell'Unità di ricerca
Salvatore Andrea SciutoDescrizione
L’ Unità Operativa (UO) dell’Università di ROMA TRE (UORM3) si occuperà di integrare i set di dati:1. relativi alle forze rilevate dalla piattaforma strumentata;
2. cinematici, acquisiti dal sistema inerziale posizionato sui segmenti articolari o sulla testa del paziente (elmetto strumentato)
3. di pressione, provenienti dalla matrice di trasduttori posizionati sulla pedana,
e, conseguentemente, valuterà assieme alle altre Unità Operative (UUOO) le strategie di moto da imporre alla piattaforma.
L’ UORM3 si occuperà pertanto di selezionare, progettare ed integrare la strumentazione che costituirà il sistema per il rilievo remoto dei segnali provenienti dai dispositivi per la riabilitazione studiati dalle altre UUOO. Inoltre, verrà esaminata la possibilità di effettuare processamenti locali dei dati ed il controllo remoto della piattaforma riabilitativa domiciliare da un sito remoto. Queste attività includeranno:
• un trasmettitore/ricevitore locale, responsabile della trasmissione dei messaggi da ed alla strumentazione locale;
• un trasmettitore/ricevitore remoto, responsabile della trasmissione di messaggi tra l’ambiente locale e gli elementi esterni (workstation di controllo remoto);
• un modulo di reazione, necessario per l’interpretazione e l’esecuzione delle azioni corrispondenti a specifici messaggi di controllo trasmessi.
Verranno esaminati i requisiti per l’acquisizione e l’esecuzione dei comandi in tempo reale, pertanto senza ritardi temporali, sicure, affidabili, mantenibili e flessibili, anche alla luce di considerazioni di carattere economico, al fine di individuare la più efficace infrastruttura di comunicazione per ottenere i risultati prefissi.
In stretta relazione con le attività delle altre UUOO, verrà preliminarmente condotta l’analisi dei citati requisiti per la misura remota delle grandezze meccaniche per il recupero della salute del paziente. L'unità di ricerca dell'Università di ROMA TRE si occuperà:
(a) della definizione e realizzazione di un sistema automatico per la misura remota delle grandezze meccaniche (principalmente forza, pressione ed accelerazione) coinvolte con il processo riabilitativo;
(b) l’integrazione del sistema di misura sviluppato con i dispositivi sviluppati dalle altre UUOO;
(c) della valutazione dell’efficacia delle varie procedure riabilitative basate sul sistema di rilievo ed attuazione proposto.
I FASE DI RICERCA (mesi 0-6) Costo stimato 15%
Analisi bibliografica e tecnologica relativa sia alla strumentazione specifica che ai protocolli riabilitativi. Con le altre UUOO verranno individuate le criticità dei sistemi di misura e verrà stabilito il campo di indagine specifico di ciascuna UO. Vengono definite le misure di interesse e del loro livello di accuratezza e riferibilità, nonché verrà condotta una valutazione delle principali grandezze di influenza. In particolare, verranno prese in considerazione misure di forza, pressione e accelerazione.
Individuazione dei criteri per la verifica della qualità delle misure effettuate nell’ambito delle procedure riabilitative.
Sulla base degli studi condotti con le altre Unità Operative, verranno individuati i principali settori di investigazione da condurre sui sistemi riabilitativi.
Confronto con le altre UUOO riguardo allo stato dell’arte delle misure per il ripristino del benessere umano.
Risultati attesi al termine della I FASE DI RICERCA
Individuazione dei settori di analisi con particolare riferimento ai principali tipi di grandezze meccaniche da indagare.
Individuazione degli elementi critici che condizionano l’accuratezza e l’affidabilità dei sistemi di misura in esame.
Individuazione dei requisiti del sistema di misura.
II FASE DI RICERCA (mesi 7-12) Costo stimato 45%
Acquisizione di strumentazione e software necessari; elaborazione dei protocolli di prova per l’analisi delle prestazioni dei sistemi per la misura remota delle grandezze di interesse.
Allestimento della catena di misura.
Collaborazione con le altre UUOO per la taratura di trasduttori e metodologie di riferimento per il rilievo delle grandezze fisiche di interesse.
Elaborazione di procedure di analisi delle incertezze dei dati.
Risultati attesi al termine della II FASE DI RICERCA
Individuazione delle tecniche di misura
Reperimento della strumentazione e preliminare allestimento della catena di misura
Verifica preliminare dell’efficacia degli standard e dei protocolli di comunicazione selezionati.
III FASE DI RICERCA (mesi 13-18) Costo stimato 25%
Verifica preliminare delle caratteristiche metrologiche del sistema di misura
Verifica dei risultati per confronto con i requisiti individuati presso le altre UUOO.
Integrazione della catena di misura sviluppata con i dispositivi sviluppati presso le altre UUOO.
Raccolta ed elaborazione dei risultati. Analisi delle misure effettuate in modo remoto e relative correzioni.
Risultati attesi al termine della III FASE DI RICERCA
Completamento del prototipo della catena di misura e sua caratterizzazione metrologica;
Preliminare integrazione del sistema per la misura remota dei segnali di forza, pressione ed accelerazione con i dispositivi sviluppati dalle altre UUOO.
IV FASE DI RICERCA (mesi 19-24) Costo stimato 15%
Campagna estesa per la valutazione dell’efficacia del sistema sviluppato e dei metodi di misura.
In unione alle altre UUO verrà condotta la valutazione consuntiva dei risultati ottenuti con riferimento ai sistemi per il recupero della salute dell’uomo.
Riunione finale per il confronto, la comparazione dei risultati e la produzione di documentazione divulgativa ai centri di interesse ove i metodi riabilitativi vengono effettuate. Detta documentazione, redigibile anche via web, fornirà le linee guida per l’applicazione sul campo delle metodologie e la strumentazione impiegate.
Risultati attesi al termine della IV FASE DI RICERCA
Disponibilità di un sistema integrato per la riabilitazione domiciliare completo di strumentazione per il rilievo remoto delle grandezze di interesse.
E’ importante, infine, notare che con i fondi già disponibili presso L’Università di ROMA TRE si può procedere al completamento delle attività previste per la I Fase di ricerca ed alla realizzazione di una parte di quelle relative alla II Fase del progetto.
