Temi di ricerca

Sistemi ibridi intelligenti

I sistemi ibridi intelligenti sono sistemi che utilizzano metodi e tecniche di intelligenza artificiale sviluppati dopo l'avvento del modello ibrido connessionista-simbolico. Ogni sistema intelligente in natura è "ibrido", perché compie operazioni mentali sia a livello simbolico che a livello sub-simbolico. Negli scorsi anni, l'importanza di questa integrazione è stata confermata dallo sviluppo di nuovi sistemi AI altamente specializzati, come ad esempio quelli per computer vision e speech synthesis. Ora è tempo di integrare questi sistemi in AI più ampie, che possano essere utilizzate in campi come:

  • Sorveglianza
  • Ambient Assisted Living
  • Pianificazione pattern-based in tempo reale

AIRTLab ha partecipato, su questo tema, al progetto PRIN 2005 "DICSI", collaborando con l'Istituto di Scienze e Tecnologie Cognitive del CNR di Roma.

 

NetMedicine

Internet ha avuto un fortissimo impatto sul mondo della sanità e su come il servizio sanitario si relaziona al territorio. Il termine "telemedicina", in voga alcuni anni fa, è ormai superato e non descrive più l'attuale rapporto esistente tra le tecnologie informatiche e la sanità. Il termine "NetMedicine" descrive la nostra visione di un sistema sanitario che ponga al centro il cittadino e i suoi bisogni, in cui il teleconsulto e la diagnosi remota sono la regola, e che sia in grado di fornire accesso alla documentazione medica ovunque e in qualunque momento. Siamo attivi in quest'area di ricerca da diverso tempo, su temi come:

  • networking in ambito sanitario
  • applicazioni di realtà aumentata per la chirurgia
  • sistemi informativi sanitari
  • e-Health multicanale e multipiattaforma

Sul tema della NetMedicine, AIRTLab collabora attivamente con l'@ITIM, Associazione Italiana di Telemedicina e Informatica Medica. In collaborazione con il Dipartimento di Ingegneria dell'Innovazione dell'Università del Salento, invece, abbiamo sviluppato un sistema prototipale di realtà aumentata come ausilio alla chirurgia del tumore al fegato. A partire dal 2012, organizziamo un workshop internazionale sul tema della NetMedicine, NetMed, giunto ormai alla sua terza edizione.

 

Sistemi in Tempo Reale

I sistemi in tempo reale sono sistemi informatici in cui il funzionamento corretto non dipende soltanto dalla validità dei risultati ottenuti, ma anche dal tempo in cui essi sono prodotti. Sono spesso utilizzati nel controllo di processo e in contesti mission-critical, come nei seguenti ambiti:

  • automotive
  • sistemi aeronautici e aerospaziali
  • domotica
  • applicazioni militari

In questo ambito, il nostro contributo è relativo a studi teorici su sistemi di rete in tempo reale e sullo scheduling real-time per sistemi Linux. Questi studi hanno portato allo sviluppo di una suite di test open source per la verifica di sistemi real-time basati su Linux, che abbiamo chiamato "Lachesis".

Grazie alla collaborazione con SPES scpa, abbiamo potuto studiare e sviluppare diverse applicazioni di sistemi in tempo reale in ambito industriale. Una proficua collaborazione accademica è in corso, ormai da diversi anni, con il ReTiS Lab della Scuola Superiore Sant'Anna, Pisa.

 

Cyber-physical systems

Gli odierni sistemi di controllo sono costituiti da un sistema embedded connesso al sistema da controllare per mezzo di un anello di feedback; in tal modo il processo fisico influenza la computazione e viceversa. Il termine "cyber-physical system" definisce un sistema di controllo sviluppato secondo una nuova metodologia di progettazione, che non si limita ad unire il controllore al processo da controllare, ma modella entrambi tenendo conto delle reciproce interazioni.

In questo ambito, il contributo di AIRTLab è relativo all'integrazione di tale tecnologia in scenari di Ambient Assisted Living e videosorveglianza. La natura fortemente interdisciplinare di questo tema di ricerca rende possibile lo studio di soluzioni innovative come applicazioni di sistemi multi-agente al controllo di robot autonomi.