Progetti di Ricerca


Optimizing water use in agriculture to preserve soil and water resources

Coordinatore per IMAMOTER: Marcella Biddoccu

ERA-NET COFUND WATERWORKS 2015

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Lo sviluppo della società è stato costruito su un crescente consumo di acqua, sia nelle aree urbane che rurali, aumentando l'evapotraspirazione, con conseguente riduzione degli apporti annuali ai corsi d'acqua e della ricarica degli acquiferi. L'eccesso di uso di acqua per irrigazione è anche causa di lisciviazione di nutrienti e di erosione del suolo, che diminuiscono la produttività del suolo e provocano eutrofizzazione dei corpi idrici superficiali, con particolare attenzione per i serbatoi d'acqua dolce nelle zone mediterranee e per gli estuari e le zone costiere del Nord Europa.
Il progetto Water4ever afferma che la conciliazione degli ambiti agricolo e di bacino richiede una conoscenza dettagliata del percorso idrico lungo il bacino idrografico e che gli strumenti necessari per una legislazione comunitaria efficace devono contribuire a migliorare l'efficienza dell’uso di acqua e di fertilizzanti in agricoltura. Il progetto è incentrato sull'agricoltura, allo scopo di (1) sviluppare strumenti per aiutare gli agricoltori a migliorare l'efficienza di irrigazione, ottimizzare la fertilizzazione e promuovere la conservazione del suolo e (2) integrare l'attività agricola in modelli a scala di bacino, per costruire un legame tra scala aziendale e scala di bacino, contribuendo a spiegare lo stato ecologico delle masse d'acqua e a prevedere i benefici delle nuove pratiche agricole. Il progetto si basa sulla combinazione di: (a) modellizzazione: promuovere l'integrazione delle discipline e creare capacità di previsione, (b) rilevamento da remoto: valutare i prodotti di dati già disponibili sul web a scala di bacino idrografico e a scala locale e dati in situ: per ottenere evidenze empiriche e valori di parametri che possono essere misurati solo localmente. Sarà implementato un modello di bacino completo, che includerà la zona insatura, le falde acquifere e i fiumi, al fine di assicurare il collegamento tra le principali componenti fisiche del bacino.
Il progetto si basa sull'idea che l'agricoltura sia un upstream driver nel settore dell'acqua e che ottimizzarne le pratiche ridurrà le pressioni sul consumo idrico e sulla qualità dell'acqua. Di conseguenza, il lavoro sul campo sarà incentrato sulla scala aziendale, misurando le variabili di stato relative all'acqua, alle sostanze nutritive e allo sviluppo delle colture. I sensori e le tecnologie dell'informazione verranno utilizzati intensamente per ottenere una serie di dati continua nel tempo. Saranno implementati tre casi studio (Portogallo, Spagna, Italia), riguardanti coltivazioni di vigneti e alberi da frutta.

Progetto in corso


Sviluppo di nuovi bio-nano-compositi a matrice polimerica per sostituti ossei

Coordinatore per IMAMOTER: Donatella Duraccio

Progetto Congiunto di Grande Rilevanza approvato nei Protocolli Esecutivi di Cooperazione Scientifica e Tecnologica Bilaterale con l'Egitto

Finanziato dal Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale (MAECI) 2016-2017

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I recenti progressi nel campo della scienza dei materiali e nelle scienze biologiche e mediche hanno portato allo sviluppo di una vasta gamma di biomateriali, con caratteristiche variegate e migliorate rispetto al passato. In particolare, polimeri quali Polietilene ad alta densità (HDPE), Politetrafluoroetilene (PTFE) e Polimetilmetacrilato (PMMA) sono già ampiamente utilizzati nel settore biomedicale. Rispetto a materiali metallici e ceramici di impiego nel medesimo campo, i polimeri presentano il vantaggio di un minor costo e di una maggior facilità di formatura.
Il polietilene è tra i polimeri più diffusi per applicazioni load bearing; tuttavia, il basso modulo di Young (1.5-4.3 GPa), abbinato a una scarsa resistenza meccanica (17-23 MPa), e la bioinerzia, ne limitano molto le possibilità di impiego. Al fine di conferire caratteristiche meccaniche più simili a quelle dell'osso corticale (E-modulus ~7-30 GPa and resistenza a trazione ~60-160 MPa) e indurre la bioattività la messa a punto di compositi additivo-HDPE è stata oggetto di numerosi studi negli ultimi anni. Tuttavia, non sono note a oggi soluzioni, a matrice polimerica, adatte per applicazioni quali impianti dentali o sostituti d'osso. Per tali ragioni, l'obiettivo del progetto riguarda lo sviluppo di un materiale composito di nuova generazione costituito da una matrice in HDPE rinforzato con fibre di chitosano ottenute per elettrofilatura (elettrospinning) e particelle di ZrO2 (stabilizzata da ittria nella forma tetragonale). Si ritiene che, modulando opportunamente il tenore della fibra e delle particelle ceramiche, si possa ottenere un composito con proprietà meccaniche molto simili a quelle dell'osso e con caratteristiche di bioattività, necessarie per favorire l'osseointegrazione.

Progetto in corso


NANOMEMS-X

(NANO composites and MEMS based Integrated Circuits Sensor Systems)

Coordinatore per IMAMOTER: Massimiliano Ruggeri

POR FESR EMILIA ROMAGNA 2014/2020

ASSE 1 Ricerca e Innovazione

Azione 1.2.2 Supporto alla realizzazione di progetti complessi di attività di ricerca e sviluppo su poche aree tematiche di rilievo e all'applicazione di soluzioni tecnologiche funzionali alla realizzazione della strategia di S3

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Il progetto riguarda la realizzazione di sensori di Strain di nuova concezione ad elevata sensibilità e a più ampio campo di misura, che consentono di realizzare applicazioni innovative, capaci di dare un vantaggio competitivo sia ai costruttori di componenti del comparto della meccatronica che ai costruttori di macchine. Tali sensori saranno realizzati utilizzando due diverse tecnologie una di tipo MEMS e un'altra basata su nanocompositi elastici, al fine di coprire un elevato numero di applicazioni.

Progetto in corso


IMT

(Interactive Maintenance Training)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

Programma Operativo Regionale "Competitività regionale e occupazione" F.E.S.R. 2007/2013

Asse 1 "Innovazione e transizione produttiva"

Misura I.1.3 3 "Poli di Innovazione - Bando studi di fattibilità 2014"

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IMAMOTER, sede di Torino, ha preso parte, in collaborazione con l'azienda SST srl di Torino alla realizzazione dello studio di fattibilità "IMT" (Interactive Maintenance Training), destinato allo sviluppo di soluzioni innovative nell'ambito della formazione di addetti alla manutenzione di mezzi agricoli. Il progetto si colloca nell'ambito delle attività proposte dal Polo di Innovazione della Regione Piemonte per la Meccatronica e Sistemi Avanzati di Produzione (MESAP), all'interno di una traiettoria progettuale volta alla identificazione di soluzioni intelligenti per l'interazione uomo-macchina.

Progetto concluso


BIO-DRY

(Sviluppo di un innovativo sistema di misurazione dell'umidità di biomassa agro-energetica)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

Programma Operativo Regionale "Competitività regionale e occupazione" F.E.S.R. 2007/2013

Asse 1 "Innovazione e transizione produttiva"

Misura I.1.3 3 "Poli di Innovazione - Bando studi di fattibilità 2014"

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Il progetto "BIO-DRY", condotto in collaborazione con l'azienda Smartec srl, è rivolto allo sviluppo di un innovativo sistema di misurazione dell'umidità della biomassa legnosa (es. cippato, pellet, segatura) destinato a scopi energetici.
Il puntuale monitoraggio del grado di umidità della biomassa consente infatti di migliorare il rendimento degli impianti per la produzione di energia da biomassa contribuendo a favorire l'impiego.

Progetto concluso


FITRAREF

(Filiera Integrata di TRAsformazione del REFluo zootecnico in fertilizzante organico pellettato per colture specializzate)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

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Il progetto FITRAREF (Filiera Integrata di TRAsformazione del REFluo zootecnico in fertilizzante organico pellettato per colture specializzate) è il risultato della collaborazione tra tre istituti di ricerca, CNR-IMAMOTER, CRA-ING e Università Politecnica delle Marche-Dipartimento D3A e aziende agricole e zootecniche del Piemonte. Il progetto di ricerca ` finanziato dal MIPAAF nell'ambito del bando OIGA 2009.
Il progetto intende realizzare una filiera sostenibile di trasformazione della frazione solida dei reflui provenienti da allevamenti zootecnici in fertilizzante organico pellettato destinato ad essere impiegato in colture agricole specializzate. L'obiettivo dell'attività è di contribuire a risolvere il problema dello smaltimento dell'azoto prodotto dagli allevamenti e, contemporaneamente, rendendo disponibile in una forma adeguata al trasporto, allo stoccaggio e alla distribuzione un materiale di origine completamente agricola idoneo alla fertilizzazione delle colture ad alto reddito ed all'incremento del contento di carbonio organico del suolo.

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Progetto concluso


FLEXICAST

Coordinatore per IMAMOTER: Antonino Bonanno

EU 7th Framework Program

FP7-2012-NMP-ICT-FoF call

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FLEXICAST is a collaborative project presented under the 7th framework program at the FP7-2012-NMP-ICT-FoF call. Flexicast presents knowledge-based technologies that aim to follow the way to transform the conventional (batch-by-batch) foundry process into a flexible (mold-by-mold) process. The proposal technologies will be applicable not only to new cast iron foundry lines, but also is readily available to be retro-fitted to existing plants. The project placed at 15th position on 130 presented projects.
The objectives are: to innovate the cast iron production cell; the widespread adoption of new melting shop as an operating process is in itself fostering the creation of even more powerful induction-plasma power supplies, versatile melt control technology, high-power densit furnaces, temperature control systems, nodularization systems(magnesium vapour), inoculation systems, and automated pouring systems. The expeted results could be summarized as: cast iron manufacturing cell represents, at least, 30% energy reduction in comparison with conventional melting systems; drastic reduction melt temperature scattering during molding process; reduction metal transport (No transfer and treatment ladles); overheating reduction; rejection of casting pieces reduction.

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Progetto concluso


SNAPP

(Surface Nano-structured Coating for Improved Performance of Axial Piston Pumps)

Coordinatore per IMAMOTER: Antonino Bonanno

Italian National Research Program "Fabbrica del Futuro"

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The project starts from the consideration that most of the power losses in a hydraulic pump come from the friction between parts in relative motion. The need to provide, especially at low rotational speed, hydrodynamic lift, causes power losses, in terms of volumetric and mechanical efficiency, due to the contrasting need to increase leakage to provide lubrication and to keep a minimum clearance in meatus to limit the volumetric losses.
The potential for application of special surface treatments have been exploited in pioneering works in the past, trying different surface finishing or adding ceramic or heterogeneous metallic layers. The potential of structured coatings at nanoscale, with super-hydrophobic and oleophobic characteristics, has never been exploited. The project aims at investigating the potential of surface nano-coating of the swash-plate surface, in order to improve the overall efficiency map of the component through a significant reduction in fluid friction losses. The project has been financed by the Italian National Research Program (Fabbrica del Futuro).

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Progetto concluso


PRIN 2009

(Progetti di Ricerca di Interesse Nazionale)

Coordinatore per IMAMOTER: Roberto Deboli

PRIN 2009

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Studio di una metodica per la misura dei valori di vibrazione corpo intero al posto guida delle trattrici tramite piste artificiali.
Il Decreto Legislativo 81/2008 ha introdotto dei limiti alle vibrazioni trasmesse dalle macchine ai lavoratori che ne fanno uso, indicando valori di esposizione limite giornalieri, per quanto riguarda le vibrazioni che possono essere trasmesse sia al corpo intero, sia al complesso mano-braccio. Dall'entrata in vigore del Testo Unico, quindi, il datore di lavoro che ha dipendenti esposti al rischio vibrazioni è costretto a dichiarare il valore di esposizione giornaliero. Per questa dichiarazione egli può utilizzare i dati forniti dal costruttore della macchina, al fine di conoscerne il livello di emissione nelle normali condizioni di impiego. Questo fatto vale anche per le trattrici agricole. Il costruttore di trattrici agricole, però, non dispone attualmente di una metodologia standardizzata di prova per misurare il livello di vibrazioni prodotto dalle sue macchine, in quanto le vibrazioni generate al posto di guida dipendono da parecchi fattori, quali la superficie su cui lavora la trattrice, gli attrezzi ad essa collegati, la velocità di avanzamento, etc.
Tutti questi elementi possono produrre dati non ripetibili. Servono quindi impianti di prova che consentano l'esecuzione di test con il migliore livello di ripetibilità e riproducibilità.
Ad oggi gli unici impianti disponibili per questa tipologia di indagine sono le piste ISO 5008. Si tratta di strutture costose soprattutto per la loro manutenzione e per questo motivo presenti in numero molto limitato.
Lo scopo dell'attività all'interno del progetto PRIN 2009 è duplice:
1. Utilizzare la pista ISO 5008 come riferimento di studio di percorsi artificiali alternativi, sulla base dei livelli di vibrazioni misurati con essa e simulanti diverse condizioni operative (passaggio su erba, su asfalto, su strada poderale, su terreno erpicato).
2. Studiare e progettare uno o più percorsi artificiali alternativi più facilmente realizzabili (e più economici) al fine di renderli fruibili ai costruttori di trattrici per la determinazione dei livelli di vibrazione generati al posto di guida.

Progetto concluso


GREENPLASMA

Coordinatore per IMAMOTER: Maria Giulia Faga

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L'obiettivo del Progetto consiste nella messa a punto di un nuovo processo per il trattamento di acque/rifiuti industriali su piccolissima scala, mediante due dispositivi che generano il plasma: uno a freddo, utilizzando un plasma nano-pulsato e un catalizzatore , consente di utilizzare la stessa acqua per più tempo, grazie all'ossidazione di sporco/particelle; l'altro a caldo (attraverso una torcia al plasma generato da arco non trasferito, o accoppiato a induzione/microonde) causa la separazione molecolare delle particelle solide generando gas combustibile e un residuo vetroso inerte.
La realizzazione dei dispositivi su scala medio piccola può consentire una drastica riduzione del consumo di acqua, la riduzione o eliminazione di sostanze inquinanti nonché dei consumi energetici del processo (addirittura con il plasma termico il gas combustibile generato può alimentare una microturbina e rendere praticamente autosufficiente l'impianto).

Progetto concluso


FLEXMAT

Coordinatore per IMAMOTER: Maria Giulia Faga

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Il progetto è focalizzato sull'obiettivo di sviluppare e ottimizzare nuovi materiali e processi di realizzazione per lo sviluppo di celle fotovoltaiche DSSC flessibili, utilizzando semiconduttori mesoporosi prodotti con un metodo innovativo di nanostrutturazione laser e coloranti organici di sintesi di nuova concezione e coloranti naturali estratti da piante e frutti. Il substrato della cella e il suo packaging saranno di materiali polimerici con proprietà adeguate (resistenza meccanica e chimica, bassa permeabilità ai gas atmosferici), in modo da avere un prodotto finale sottile, leggero e a basso costo. La flessibilità dei materiali polimerici ne amplierà notevolmente le possibilità di utilizzo rispetto a quelle attuali delle celle fotovoltaiche rigide. La sigillatura della cella sarà ottenuta con un nuovo metodo mediante l'utilizzo di laser.
I seguenti obiettivi saranno realizzati:
• Un nuovo metodo di fabbricazione del semiconduttore a TiO2 e di sinterizzazione "fredda" dopo la deposizione sul substrato polimerico;
• La sintesi di coloranti innovativi di nuova concezione assorbenti anche nel rosso e nel vicino infrarosso;
• Lo sviluppo di un processo di estrazione efficiente ed industrializzabile di coloranti naturali da piante e frutti;
• La selezione di additivi ibridi inorganici-organici (e la sintesi di materiali innovativi) utili per la preparazione di elettroliti semi-solidi
• La selezione di polimeri con prestazioni adeguate da utilizzare come substrato e come packaging ed un nuovo metodo di sigillatura tramite tecnologia laser.

Progetto concluso


CARBONBON

Coordinatore per IMAMOTER: Maria Giulia Faga

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Aim of the CARBONBON project is to develop a multifunctional coated surface. This provides solutions for: 1) components with lower friction for modern engines with low energy consumption and lower emissions; and 2) metal forming tools allowing cutting and forming with higher efficiency and allowing the forming of novel high strength materials.
The objectives of the project are to develop carbon based physical vapour deposition (PVD) coatings combined with laser processing in order to provide enhanced lubricating properties. The innovation is to develop a hybrid function of controlled microporosity and self-lubrication. The microporous structure can transport lubricants to the tribological contact thus minimizing the need to use excess amounts of lubricants and lubrication additives. It also reduces the friction in critical contact conditions, such as the piston/ring contacts in combustion engines. The embedding of solid lubricants enhances the boundary lubrication at high contact stress (e.g. in metal forming) and extends the operation temperature of the coatings to significantly higher temperatures (e.g. in energy industry components).

Progetto concluso


ENV07 - O-REG4

(Organization Research Excellence Grant 4)

Coordinatore per IMAMOTER: Roberto Deboli, Francesca Sanna

Progetto europeo JRP ENV07

Call EMRP 2010 - Industry & Environment

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Il progetto O-REG4 (Organization Research Excellence Grant 4) Metrologia per la Meteorologia in ambito Agricolo, è una collaborazione tra CNR-IMAMOTER e l'INRiM. Si inquadra nel progetto europeo JRP ENV07 MeteoMet finanziato dell'EURAMET, associazione europea degli istituti metrologici, nell'ambito della call EMRP 2010 - Industry & Environment.
La peronospora (Plasmopara viticola) è una delle patologie più importanti della vite (Vitis vinifera L.), il suo sviluppo è condizionato dalla temperatura, umidità e piogge frequenti. La malattia è attualmente controllata attraverso l'impiego di fungicidi con notevoli effetti negativi in vari ambiti. Gli obiettivi della ricerca sono il miglioramento delle osservazioni meteorologiche in campo attraverso la diffusione delle tecniche e dei metodi di calibrazione, l'installazione nel vigneto di centraline meteo tarate e riferibili, valutare l'incertezza nelle misure meteorologiche, migliorare i modelli previsionali di infezione fungina al fine di ottimizzare l'uso di pesticidi con ricadute positive sull'ambiente, sulla salute e sulla gestione del vigneto.

Progetto concluso


FACTOTHUMS

(FACTOry Technologies for HUMans Safety)

Coordinatore per IMAMOTER: Massimiliano Ruggeri

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The aim of the project is related to the development of new technological solutions for the definition of a safer workplace in scenarios where human-robot interactions are requested. Nowadays, to face the new manufacturing challenges, smart factories must speed up their processes and, at the same time, demonstrate an extremely high degree of flexibility to reduce costs and time. This kind of issues can be solved only by the cooperation between humans and robots in a mixed human-robot working environment.
Robots have the compelling advantage of spatial precision and repeatability as well as the capability of applying defined forces. Humans, on the other hand, are especially skilled at complex manipulations and adapting to changing task requirements. In this complicate scenario of co-shared workplace and continuous human-robot interaction, safety strategies are a key requirement to avoid possible injuries to humans or fatal accidents.

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Progetto concluso


MicroDiVine

(Soil Microbial Diversity in high-altitude Vineyards)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

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The MicroDiVine project aims to identify the microbial communities structure in high-altitude vineyards' soils, to investigate the influence of soil management techniques and physicochemical factors on these communities, and to explore them as biodiversity indicators.
The study is currently conducted in commercial vineyards grown on Alps slope, at about 700 m asl, located in the municipalities of Chambave and Saint Denis in Aosta Valley (NW Italy).
The investigation is carried out on vineyards inter-rows with spontaneous cover controlled by two of the most widely adopted management techniques in the area: mechanical mowing and chemical weeding.
Soil samples are collected in situ for the chemical and physical characterization. The monitoring of the structure and the magnitude and diversity in soil microbial communities are performed by the 16S rDNA pyrosequencing method, an efficient and high-resolution cultivation independent technique.
The MicroDiVine project is the result of the cooperation among CNR-IMAMOTER, IAR, Assessorato all'Agricoltura della Regione Valle d'Aosta, and CSIC-IAS.

Progetto concluso


ECOVIC

(Monitoraggio dell'Erosione e del Compattamento del suolo in Vigneti Collinari)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

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I suoli delle aree collinari coltivate a vigneto sono tra quelli maggiormente minacciati dall'erosione e dal compattamento. Si tratta di rischi per la cui valutazione, e successiva adozione di comportamenti che ne prevengano i danni, è necessaria la raccolta di dati specifici per periodi prolungati e in maniera regolare.
Dal 2000 IMAMOTER ha attivato e gestisce un sistema di monitoraggio dell'erosione superficiale installato in un vigneto collinare dell'Alto Monferrato (Alessandria).
L'impianto raccoglie e registrata in continuo i dati relativi a precipitazione, deflusso superficiale, asportazione di suolo e vari parametri fisici ambientali e pedologici. I dati sono rilevati su 3 parcelle di circa 1200 m2 di vigneto impiantato a rittochino, nei quali l'interfila è gestita con diverse tecniche di lavorazione e controllo della vegetazione. La descrizione della stazione sperimentale, i dati di deflusso disponibili in tempo reale, e i risultati di alcune elaborazioni eseguite per la valutazione del diverso effetto della gestione del suolo sull'asportazione del suolo e sul deflusso superficiale realizzati da IMAMOTER, sono consultabili al sito http://sustag.imamoter.cnr.it/.
L'attività viene svolta in la collaborazione e presso il Centro Vitivinicolo Sperimentale "Tenuta Cannona" della Regione Piemonte e con il supporto dei Servizi di Sviluppo Agricolo della Regione Piemonte.

Progetto concluso


PPD

(Tecnologies for a Pest Detection Device for vineyards)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

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Applicazione delle tecnologie dell'informazione (IT) per automatizzare ed eseguire in remoto il monitoraggio dei lepidotteri carpofagi della vite eseguito con trappole a feromoni e mediante controllo visuale dei danni sulla vegetazione.
La presenza di insetti dannosi per le colture agricole viene eseguito con indagini in campo sulle parti dei vegetali potenzialmente aggredite dai parassiti e con il monitoraggio della presenza di esemplari di maschi adulti catturati da trappole in cui è collocato un diffusore di feromoni sessuali.
Al fine di automatizzare il monitoraggio visivo di infestazioni di lepidotteri della vite è stato realizzato un dispositivo che rende possibile il controllo remoto della trappola. Il dispositivo, con alimentazione completamente autonoma, acquisisce ad intervalli di tempo programmabili un'immagine del piano di cattura della trappola e registra le condizioni ambientali (temperatura ed umidità). I dati rilevati vengono memorizzati su un server remoto e sono accessibili agli operatori mediante qualsiasi dispositivo con connessione dati. Gli intervalli di lettura e la modalità di salvataggio sono configurabili sulla base delle esigenze di monitoraggio.
Il riconoscimento e la conta degli individui catturati dal dispositivo può essere eseguita da tecnici in remoto, riducendo i tempi e i costi di esecuzione dell'operazione.
Un esempio dei dati rilevati dal dispositivo installato in un vigneto a Barolo (CN) nelle Langhe per la Tignoletta della vite (Lobesia botrana) è disponibile cliccando qui.
L'attività è stata condotta in collaborazione e con il contributo di L'Agrotecnico Sas.

Progetto concluso


ErACoHST

(Ergonomic Assessment of Comfort, Health and Safety in Tractors)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

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Il progetto propone l'approccio ergonomico per indagare gli aspetti fisici e cognitivi che caratterizzano l'interazione uomo-macchina nelle attività agricole. In particolare, l'attività di ricerca è destinata a valutare l'influenza di variabili individuali ed antropometriche sui livelli di comfort percepito durante lo svolgimento di attività condotte da operatori di trattrici agricole a seconda del diverso layout delle cabine e della presenza di tecnologia. I risultati forniscono un importante contributo user-centred alle indagini sulle macchine agricole e hanno risvolti utili nell'ambito applicativo, evidenziando le criticità a cui prestare maggiore attenzione nella fase di progettazione dei posti di guida, in modo da migliorare le condizioni di sicurezza e benessere degli operatori.
L'attività di CNR-IMAMOTER si colloca nell'ambito del progetto INTRAC, finanziato dal Ministero delle Politiche Agricole Alimentari e Forestali (MiPAAF). Considerata la crescente attenzione per le tematiche di tipo ergonomico nell'ambito della progettazione di macchine agricole e la loro ancora scarsa integrazione con gli obiettivi tecnici ritenuti prioritari, il progetto INTRAC intende proporre metodologie e modelli per la valutazione del grado di integrazione tra aspetti tecnici ed ergonomici nei trattori agricoli, con particolare riferimento alle cabine di guida in quanto vere e proprie "postazioni di lavoro", in cui elementi quali ad es. la forza per l'azionamento dei comandi, il rumore, le vibrazioni e l'intuitività dei dispositivi di comando e controllo assumono un ruolo fondamentale nella tutela della salute e del benessere dell'operatore.

Progetto concluso


Hi-Mech MIUR LAV DM28644

(Ottimizzazione vibro-acustica di macchine automatiche e componenti avanzati per l'industria meccanica)

Coordinatore per IMAMOTER: Giuseppe Miccoli

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Definizione e implementazione di una piattaforma per il trasferimento tecnologico fra imprese e gli Enti Pubblici di Ricerca (EPR) del laboratorio a rete LAV (Laboratorio di Acustica e Vibrazioni) nel settore delle macchine automatiche avanzate e dei componenti per l'industria meccanica.
La ricerca ha riguardato lo sviluppo di una procedura teorico-sperimentale che, facendo uso di un sistema anecoico, permettesse di valutare, con precisione, il rumore idraulico di una pompa mediante la determinazione sperimentale dell'impedenza di sorgente e delle fluttuazioni di portata. Il metodo può essere applicato a tutti i tipi di pompe in commercio (a ingranaggi, a pistoni e a palette) e rappresenta uno strumento per la procedura di ottimizzazione acustica dei componenti la pompa stessa, fornendo il miglior compromesso fra prestazioni acustiche e funzionali. Enti coivolti: Marzocchi Pompe SpA (capofila), Comet SpA, Romaco Srl, Mecvel Srl, Unibo - Diem, CNR Imamoter, Università degli Studi di Parma.

Progetto concluso


Drum Chipper Upgrade project network/ DCU_NET

Coordinatore per IMAMOTER: Roberto Deboli

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Il progetto è stato incentrato sulla progettazione e realizzazione di un prototipo di macchina cippatrice di 450 Cv di potenza, montata su un autocarro con trazione integrale a 6 ruote motrici con carreggiata ridotta (2,30 m). Al progetto hanno contribuito congiuntamente la Comunità Europea, lo Stato Italiano e Regione Piemonte nell'ambito del Programma di Sviluppo Rurale 2007-2013.
Al fine di monitorare tutte le operazioni connesse con l'utilizzo dell'autocarro e della cippatrice è stata realizzata una centralina "black-box" composta da un dispositivo di acquisizione dei parametri caratteristici delle due macchine. È presente un secondo dispositivo per l'invio dei dati registrati nel cantiere al server della centrale operativa. I parametri che è possibile acquisire possono essere così riassunti: data, ora e luogo (georeferenziazione tramite GPS); numero di giri del motore dell'autocarro e consumi di gasolio; ore di funzionamento della cippatrice e ore di fermo macchina; misurazione in continuo della umidità del cippato; monitoraggio delle temperature raggiunte all'interno della cippatrice. Gli Enti coinvolti nel progetto sono: Società Pezzolato Spa, Istituto IMAMOTER CNR, Istituto IVALSA CNR, Associazione "Monte Rosa Foreste", Seacoop, Comune di Coazze e Comune di Giaveno.

Progetto concluso


PREVI

(Prevention and care of the ernioplasty infection for urologic/uroginecologic chirurgic and wound care)

Coordinatore per IMAMOTER: Maria Giulia Faga

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Il progetto ha come obiettivo la messa a punto di una rete chirurgica con proprietà antibatteriche, in grado di prevenire le infezioni post-operatorie e/o trattare le infezioni già presenti nel sito chirurgico. L'idea innovativa riguarda il trattamento superficiale delle reti comunemente utilizzate in ernioplastica, o per chirurgia urologica/uroginecologica o per wound care, con uno o più antibiotici ad azione sinergica e ad ampio spettro, impiegando l'utilizzo di un plasma freddo come tecnica di funzionalizzazione, con o senza l'ausilio di un inter-layer di polimero bioriassorbibile in cui disperdere il farmaco prescelto.
Sono state valutate diverse combinazioni di rivestimenti con proprietà antibiotiche, tra le quali un film costituito da chitosano, argento e ciprofluoxacina. L'argento è stato successivamente abbandonato sia per la scarsa dispersione di metallo ottenuta all'interno del film costituito da chitosano/ciprofluoxacina e sia per le maggiori potenzialità, in termini di azione e sensibilizzazione, offerte dall'effetto sinergico ciprofluoxacina/chitosano.
Infatti, nell'ambito del Progetto è stata trovata una concentrazione ottimale, tale da esplicare un'azione battericida nei confronti dello Staffilococco aureo. L'analisi del contenuto di chitosano e ciprofluoxacina nel mezzo fisiologico ha inoltre evidenziato che il rivestimento viene solo parzialmente disciolto, per cui è ragionevole supporre che l'azione antibatterica possa essere esplicata anche sulla superficie del sito chirurgico, oltre che nel suo intorno.
I risultati del Progetto, ottenuti grazie alla collaborazione tra i partner e un gruppo di ricercatori dell'Università di Torino, hanno prodotto tre articoli pubblicati su riviste internazionali, due quali in categoria Gold.

Progetto concluso


EDS-CUT

(Electro Discharge Sintering of Cutting Tools)

Coordinatore per IMAMOTER: Maria Giulia Faga

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The EDS-Cut project marks an important moment in the development of processing and materials innovation. This is the first financed project for the sintering in less than one second of cemented carbides. The effort behind this deed is proportionate to the technological jump required. The following steps constitute current state of the art of hard metal tool sintering technology:
a) Chemical synthesis of the elemental powders, b) Mixing/milling of the different constituents, c) Atomization, d) Pressing, e) Sintering under vacuum or sinter-HIPing, f) Grinding, g) Coating. The focus of the EDS cut project is to change steps d) and e) by a single step sintering procedure known ad Electro-Sinter-Forging (ESF).
The technique is characterized by the superposition of a mechanical and an electromagnetic pulse which last 30-100 ms. and allows for complete or nearly complete densification, starting from loose powders.
The results of the project can be summarized as follows:
1. EDS/ESF has proven to be able to sinter cutting tool materials with a consistent level of hardness (HV30>1400).
2. Through EDS/ESF conventional and innovative compositions can be produced with:
a. No or reduced Co content in favor of a more friendly invar metal alloy.
b. High volume percentage of TiC instead of the more unstable and economically risky WC.
3. Molds useful for the research of hard metals to sinter with EDS/ESF were designed and produced and can be considered an advancement in the state of the art.
4. There is no economic sustainability of EDS/ESF sintered products at the moment.
5. Large margins for improvement are present in both turning and particularly in milling tools.
6. Further efforts are required to obtain a tool with industrial/economic relevance and with the required properties: toughness, homogeneity, shapes and surface finish all need improvement.

Progetto concluso


VitaPellet

(Studio di fattibilità tecnico-economica sulla produzione di pellet a partire dalla frazione solida compostata dei reflui zootecnici)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

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Il progetto è destinato a verificare la possibilità di trasformare la frazione solida dei liquami zootecnici (tal quali o provenienti da digestione anaerobica) in un ammendante compostato pellettato, definendo le procedure più idonee per attuare la pellettizzazione, valutarne i costi, e realizzare un un'indagine di mercato.
L'impiego come fertilizzante della frazione solida separata dai liquami zootecnici trova la sua maggior limitazione nella ridotta massa volumica, che ne riduce notevolmente la praticit&eagrave; nella movimentazione, stoccaggio e distribuzione.
Il processo di pellettizzazione, che consiste nel comprimere il materiale in forme cilindriche di qualche millimetro di diametro, aumenta sensibilmente la massa volumica finale de prodotto. In questo modo si rende più conveniente il trasporto a distanze superiori al materiale tal quale. Il materiale pellettato può essere inoltre distribuito con normali spandiconcimi, rispettando il fabbisogno delle colture e le caratteristiche dei suoli.
La pellettizzazione della frazione solida del refluo zootecnico rende maggiormente conveniente la delocalizzazione della sostanza organica e dei nutrienti, in particolare l'azoto, da zone ambientalmente a rischio, le cosiddette Zone Vulnerabili da Nitrati (ZVN), ad aree agricole in cui questi elementi sono carenti e costituiscono un limite alla fertilità del suolo.
VitaPellet è uno studio di fattibilità finanziato con il con il contributo del F.E.S.R., Attività I.1.3 "Innovazione e P.M.I." nell'ambito del POR 2007/2013 della Regione Piemonte, bando "Agevolazioni per la realizzazione di studi di fattibilità preliminari ad attività di ricerca industriale e sviluppo sperimentale riservate ai soggetti aggregati ai Poli di Innovazione - Studi di Fattibilità 2013". L'attività prevede il coinvolgimento di una P.M.I., AGRINDUSTRIA s.n.c., azienda specializzata nella trasformazione e nella lavorazione di materiali organici di varia natura in particolare scarti agricoli.

Progetto concluso


CIRCE

(Cooperative Internet of data Rural alphine Community Enviroment)

Coordinatore per IMAMOTER: Eugenio Cavallo

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Il progetto CIRCE è finalizzato alla realizzazione di una piattaforma per la raccolta, la gestione e la diffusione di dati (real time e dati storici) meteo-idrologici e agrometeorologici, provenienti da stazioni e osservatori. I dati meteo-idrogeologici raccolti saranno integrati resi disponibili attraverso la piattaforma tecnologica della Regione Piemonte SmartDataNet, destinata ad arricchire il patrimonio informativo di conoscenza disponibile in modalità open data per la pubblica amministrazione, le imprese e i cittadini.
CIRCE contribuisce a rendere disponibili nella Smart Data Platform della regione Piemonte i dati raccolti da stazioni di monitoraggio meteo-idrologiche destinate al monitoraggio ambientale per la protezione idrogeologica, la difesa del suolo, la gestione delle acque e la difesa fitosanitaria in agricoltura. I dati raccolti dalle stazioni saranno integrati da informazioni raccolte con il metodo del crowdsourcing, con cui osservatori, mediante apposite App sviluppate per smartphone e tablet nell'ambito del progetto, potranno caricare immagini o dati numerici.
IMAMOTER, oltre che coordinatore è uno dei partner scientifici del progetto insieme all'Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica (IRPI) del CNR e il Dipartimento Interateneo di Scienze, Progetto e Politiche del Territorio (DIST) del Politecnico e dell'Università di Torino. Partecipano al progetto 3, Impresa Verde Cuneo ed Envicons, aziende che si occupano di monitoraggio ambientale e agrometeorologico, Net Value, azienda che si occupa della gestione del flusso di dati dalle stazioni ed osservatori alla piattaforma regionale SmartDataNet.
Il progetto CIRCE è finanziato con il contributo del Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (FESR). nell'ambito del Programma Operativo Regionale (POR) 2007/2013 della Regione Piemonte, Asse I "Innovazione e transizione produttiva", Attività I.1.3 "Innovazione e P.M.I.", "Bando regionale a sostegno dl progetti dl ricerca industriale e/o sviluppo sperimentale dl applicazioni integrate e innovative in ambito internet of data - IoD".

Progetto concluso