Mantova: un Laboratorio per ricerca e tesisti/e grazie al fondo FAR dipartimentale

> FocusUnimore > numero 23 – febbraio 2022

Research laboratories in Mantua

Unimore activities in Mantua are expanding thanks to the creation of laboratories to support research activities. The laboratory area is being set up at the UniverMantova Foundation (FUM), in the former convent of the fourteenth-century Church of San Francesco, where the degree programme in Information Technology Engineering is located. Given the specific focus of the Industry 4.0 degree programme, the laboratories will support activities on three macro-areas of reference: Internet of Things and Cloud-Edge Computing; Automation, Robotics and Vision; Design, Manufacturing, Machinery. The three Departments supporting the programme (DIEF, DISMI, and FIM) presented and co-funded a joint proposal to create an Intelligent Internet of Things (IoT) laboratory aimed at supporting research activities with an interdisciplinary focus between the co-promoter groups, as well as the activities of teachers in research activities, in participation in competitive national and international calls. The initiative will improve visibility by encouraging the activities carried out through research projects and collaborations with local companies. These laboratories will allow an increasing consolidation of the degree programme in the territory of Mantua, through spaces dedicated to research and internship activities, also in collaboration with local companies.

Le attività di Unimore a Mantova si stanno ampliando grazie alla creazione di laboratori a supporto delle attività di ricerca e di trasferimento tecnologico.

L’area dei laboratori è in fase di allestimento presso la Fondazione UniverMantova (FUM), che si trova nell’ex convento della trecentesca Chiesa di San Francesco, in via Scarsellini, dove ha sede il corso di laurea in Ingegneria Informatica.

I laboratori saranno realizzati in tre ambienti posti al primo piano dell’edificio, con un bellissimo affaccio sul chiostro, e un porticato dove poter allestire eventi e demo per aziende e pubblico.

Dato il focus specifico del corso di laurea sull’Industria 4.0, si stanno creando laboratori avanzati per supportare le attività su tre macroaree d riferimento:

1. Internet of Things e Cloud-Edge Computing. Al momento le attrezzature consistono in server e workstation, grazie alla sponsorizzazione da parte delle aziende Mynet (www.mynet.it) e TEA (www.teaspa.it), e diverse schede embedded per la sperimentazione in ambito Internet of Things.
2. Automazione, Robotica e Visione. Il laboratorio è dotato di bracci robotici, grazie a una collaborazione con l’azienda Cifarelli (www.cifarelli.it) , e stereo camere per la percezione. Inoltre ha in dotazione 2 macchine autonome per la formula F1-tenth (https://f1tenth.org).
3. Design, Manufacturing, Macchine. Il laboratorio è ancora in fase di costituzione: al momento ha in dotazione una stampante 3D.

Il laboratorio di Mantova è realizzato anche grazie ad un progetto finanziato attraverso il bando FAR Attrezzature 2021.

I tre Dipartimenti che sostengono il corso (DIEF, DISMI e FIM) hanno presentato e co-finanziato una proposta congiunta per creare un laboratorio distribuito di Intelligent Internet of Things (IoT) per la sede di Mantova con l’obiettivo di supportare le attività di ricerca con un focus interdisciplinare tra i gruppi co-proponenti.

Il laboratorio supporterà le attività di docenti nelle attività di ricerca, nella partecipazione a bandi competitivi nazionali e internazionali e migliorerà la visibilità incentivando le attività svolte tramite progetti di ricerca e collaborazioni con aziende del territorio.

La dotazione hardware in fase di acquisizione consentirà di realizzare un’architettura multi-tier che implementi il paradigma del computing continuum e pensata per la sperimentazione di servizi legati al mondo IoT e delle applicazioni di Intelligenza Artificiale.

L’architettura comprenderà i seguenti livelli:

End Devices: Sensori e attuatori capaci di percepire ed interagire con l’ambiente tramite funzionalità eterogenee in funzione del livello di complessità del dispositivo.

Edge Layer: Dispositivi intelligenti e distribuiti di diversa natura capaci di ospitare servizi a valore aggiunto ed effettuare il primo livello di processing ed analisi dati anche in real-time. Rientrano in questa categoria per esempio schede embedded per il processing in tempo reale, gateway, nodi industriali e hub dedicati alla computazione e storage

Fog Layer: Il livello comprende tutti i dispositivi responsabili della gestione dei diversi layer di rete e il coordinamento delle aree Edge all’interno del laboratorio. I dispositivi Fog potranno supportare in modo efficiente la virtualizzazione e il deployment di microservizi, l’integrazione e l’analisi di dati tra flussi eterogenei e l’attivazione di servizi intelligenti capaci di prendere decisioni in tempo reale in funzione della loro area di competenza.

Cloud Layer: All’interno di questo strato troviamo nodi ad alta capacità computazionale e di storage responsabili per: i) le attività di analisi BigData delle informazioni provenienti dai layer sottostanti e da Internet; ii) la definizione ed implementazione della Business Logic dei servizi sviluppati; iii) il supporto al processo di sviluppo e deployment tramite soluzioni di CI/CD; iv) il monitoraggio dei servizi e dei nodi del laboratorio e v) l’esposizione di strumenti di reportistica e dashboarding delle applicazioni presenti.  

Tramite questa architettura sarà possibile fare ricerca su alcuni dei temi più innovativi e legati ad un numero sempre crescente di scenari applicativi: IoT, AI-driven IoT (AIIoT), Digital Twin, Machine Learning, 5G & MEC, Virtualizzazione e Microservizi, Cybersecurity.La realizzazione di questi laboratori consentirà al corso di laurea – commenta la sua
Presidente, Prof.ssa Claudia Canali – di consolidarsi
sempre di più nel territorio mantovano, attraverso spazi dedicati alla ricerca e alle attività di tirocinio, anche in collaborazione con le aziende locali.