LINEE DI RICERCAIl gruppo di ricerca
in Robotica e Microingegneria Biomedica è attivo dal 2003 all'interno
del Laboratorio di Robotica Biomedica e Compatibilità Elettromagnetica.
La missione del gruppo è quella di ideare, progettare, sviluppare e
sperimentare nuovi sistemi meccatronici e robotici per la diagnostica avanzata,
il rilascio controllato di farmaci, il trattamento chirurgico e riabilitativo,
l'assistenza personale per la vita indipendente di cittadini disabili e anziani.
In dettaglio, le principali linee di ricerca attive sono le seguenti:
Bioingegneria
della Riabilitazione
- Macchine ad alta reversibilità meccanica
per la terapia motoria robot-mediata dell'arto superiore.
- Sistemi per misure
isometriche di forza/coppia per la valutazione funzionale.
- Metodi e tecniche
per la misura delle proprietà visco-elastiche del braccio umano.
- Ausili
per l'apprendimento e per l'assistenza a studenti disabili.
Ingegneria del
Neurosviluppo
- Piattaforme meccatroniche multimodali e sistemi indossabili
basati su sensori inerziali e magnetometrici per l'analisi del comportamento umano
in condizioni ecologiche.
- Metodi e tecniche per la diagnosi precoce di disordini
del neurosviluppo.
- Piattaforme meccatroniche per l'analisi del comportamento
e la misurazione del tremore in modelli animali.
Neuro-Robotica
-
Interfacce uomo-macchina basate sul monitoraggio dei comportamenti anticipatori
umani.
- Tecniche di controllo neuro-ispirate per sistemi per la riabilitazione
di tipo cartesiano ed esoscheletrico.
- Sensori e moduli meccatronici per la
terapia motoria compatibili con sistemi di brain-imaging (MEG, EEG, fMRI, TMS).
Bio-Microsistemi
-
Metodi e strumenti di progettazione basati su analisi multi-domain e multi-physics.
-
Piattaforme microfluidiche per la manipolazione di biomolecole per la proteomica
e la genomica.
- Sistemi impiantabili per il rilascio di chemioterapici nel
cervello.
- Micro-sensori e micro-attuatori per la robotica biomedica.
Il
gruppo dispone di attrezzature scientifiche di avanguardia, tra le quali i sistemi
robotici per la terapia dell'arto superiore InMotion 2 (per la spalla e il gomito)
e InMotion3 (per il polso, unico in Europa), strumenti avanzati di simulazione
biomeccanica, sistemi di tracking indossabili e piattaforme per misure isometriche
e dinamiche, macchine per la prototipazione rapida (stampante 3D Z-Corp) e la
fabbricazione di parti (micro-) meccaniche.
Il gruppo partecipa inoltre
a vari progetti nazionali, europei ed internazionali tra i quali merita menzionare:
-
IST/FET NEUROBOTICS (2004 - 2007).
- IST/e-Health ALLADIN (2004 - 2007).
-
NEST/Adventure - TACT (2006 - 2008).
- INTERLINK - MOTHER Motor Therapy Robotic
Systems (2006 - 2007), in collaborazione con il Dept. of Mechanical Engineering
of Massachusettes Institute of Technology (prof. Hogan, prof. Krebs).
- DOCUP
Ob. 2 / ITINERIS (2004 - 2006).
ARTICOLI CON IMPACT FACTOR
Dario
P, Carrozza MC, Guglielmelli E, Laschi C, Menciassi A, Micera S, Vecchi F.
Robotics
as a future and emerging technology: biomimetics, cybernetics and neuro-robotics
in european projects.
IEEE Robot Automat Mag. 2005; 12(2):29-45. IF
2.126
Micera S, Carrozza MC, Guglielmelli E, Cappiello G, Zaccone F,
Freschi C, Colombo R, Mazzone A, Pisano F, Minuco G, Dario P.
A simple
robotic system for neurorehabilitation.
Auton Robots. 2005; 19:271-284.
IF 1.309
Zollo L, Dipietro L, Siciliano B, Guglielmelli E, Dario P.
A bio-inspired approach for regulating and measuring visco-elastic properties
of a robot arm.
J Robotic Syst. 2005; 22(8): 397-419. IF 0.380
Zollo
l, Siciliano B, De Luca A, Guglielmelli E, Dario P.
Compliance control
for an anthropomorphic robot with elastic joints: theory and experiments.
J
Dynam System T ASME Sept 2005; 127(3):321-328. IF 0.325
ATTI
DI CONGRESSO
Sardellitti I, Zollo L, Accoto D, SilvestriS, Guglielmelli
E.
Design criteria for a mechatronic handle for measuring visco-elastic
properties of the human arm.
ICORR 2005. 9th International Conference
on Rehabilitation Robotics. Chicago (USA), June 28th - July 1st 2005.
Proceedings
of 9th International Conference on Rehabilitation Robotics: 440-443.
Zollo
L, Guglielmelli E, Teti G, Laschi C, Eskiimirliler S, Carenzi F, Bendahan P, Gorce
P, Maier MA, Burnod Y, Dario P.
A bio-inspired neuro-controller for an anthropomorphic
head-arm robotic system.
2005 IEEE International Conference on Robotics
and Automation. Barcelona, (ES), April 18-22 2005.
Proceedings of the 2005
IEEE International Conference on Robotics and Automation, 2005: 12-17.
Accoto
D, Campolo D, Castrataro P, Surico V, Guglielmelli E, Dario P.
A soft electrochemical
actuator for biomedical robotics.
2005 IEEE International Conference
on Robotics and Automation. Barcellona (ES), April 18-22 2005.
Proceedings
of the 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation, 2005: 2926-2931.
Formica
D, Zollo L, Guglielmelli E.
Torque-dependent compliance control in the joint
space of an operational robotic machine for motor therapy.
ICORR 2005.
9th International Conference on Rehabilitation Robotics. Chicago (USA),June 28th-
July 1st 2005.
Proceedings of 9th International Conference on Rehabilitation
Robotics: 341-344.
Campolo D, Schenato L, Guglielmelli E, Sastry SS.
A
Lyapunov-based approach for the control of biomimetic robotic systems with periodic
forcing inputs.
16th IFAC World Congress on Automatic Control. Prague,
July 4-8 2005.
Proceedings of the 16th World Congress on Automatic Control.
Asuni
G, Teti G, Laschi C, Guglielmelli E, Dario P.
A bio-inspired sensory-motor
neural model for a neuro-robotic manipulation platform.
ICAR 2005 -
IEEE International Conference on Advanced Robotics. Seattle, USA, July 18-20 2005.
Proceedings
of the 2005 IEEE International Conference on Advanced Robotics:607-12.
Campolo
D, Cavallo G, Keller F, Accoto D, Dario P, Guglielmelli E.
A mechatronic
system for in-plane Ground-Reaction-Force measurement for tremor analysis in animal
models.
2005 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots
and Systems. Edmonton (CA), August 2-6 2005.
Proceedings of the 2005 IEEE/RSJ
International Conference on Intelligent Robots and Systems: 2505-2510.
Campolo
D, Cavallo G, Keller F, Accoto D, Dario P, Guglielmelli E.
Design and development
of a miniaturized 2-axis force sensor for tremor analysis during locomotion in
small-sized animal models.
EMBC 05. IEEE Engineering in Medicine and
Biology Society Conference. Shanghai, September 1-4 2005: 5054-5057.
Accoto
D, Damiani F, Campisi M, Castrataro P, Campolo D, Guglielmelli E, Dario P.
A
micro flow-meter for closed-loop management of biological samples.
EMBC
05. Engineering in Medicine and Biology Society Conference. Shanghai, September
1-4 2005: 5062-5065.