Visioni trasversali

Premio Francesco Fabbri per le Arti Contemporanee

Qualche tempo fa ho avuto la fortuna di incontrare Fabio Roncato, un giovane e promettente artista che, all'epoca, doveva realizzare un'installazione per la Fondazione Bevilacqua-La Masa a Venezia. La ragione del nostro incontro era la verifica della consistenza scientifica di un dispositivo artistico che poi è divenuta l'opera che Fabio ha esposto al Museo di Storia Naturale di Venezia durante l'evento "Art Night Venezia 2014".
A quell'incontro ne sono seguiti molti altri e in tutte le occasioni abbiamo condiviso le nostre sensibilità artistico-scientifico-tecnologiche.
In particolare, durante una conversazione avvenuta più di un anno fa, ho illustrato a Fabio una tecnica innovativa e sorprendente, utilizzata in geofisica, per la prospezione passiva.
Si tratta di utilizzare il rumore sismico naturale come mezzo di "illuminazione" degli strati del sottosuolo (Nakamura Y - 1989, A method for dynamic characteristics estimation of subsurface using microtremors on the ground surface), e dai dati raccolti, mediante una complessa analisi numerica, avere una stima delle discontinuità verticali (ad esempio, il passaggio da ghiaie a sabbie). Il tutto mediante semplici registrazioni delle vibrazioni in superficie.
Fabio è rimasto particolarmente colpito da questa metodologia e, con la sua sensibilità d'artista, l'ha coniugata in una forma inaspettata.
La possibilità di ottenere informazioni del sottosuolo dall'analisi del rumore vibrazionale sismico, ha evocato in Fabio il desiderio di richiamare in superficie gli effetti della devastante Grande Guerra che ha visto la zona del fiume Piave teatro di violenti scontri armati e la morte di centinaia di migliaia di soldati. Soldati rimasti sepolti in un territorio che è stato modificato e piegato alle esigenze belliche.
Così ha deciso di realizzare un'opera d'arte di grande impatto emotivo: la costruzione completa di tre tamburi da guerra azionati dal rumore sismico captato da un sensore triassiale (X, Y, Z), segnale opportunamente trattato che controlla tre attuatori. In questo modo, attraverso l'alterazione fisica dell'energia del rumore naturale, nella visione artistica, i suoni della Guerra sono rievocati con i colpi casuali sulle pelli dei tamburi. Io mi sono limitato a realizzare la parte ingegneristica di acquisizione del rumore sismico.
Fabio ha quindi eseguito una registrazione del rumore su una dolina nella "Valle della Morte", nei pressi della frazione di Santi Angeli sul Montello in provincia di Treviso dove, durante la battaglia del Solstizio, l'ottava armata italiana, guidata dai generali Pennella e Caviglia, riuscì a respingere gli attacchi degli Austriaci al prezzo di decine di migliaia di morti.
La forza emotiva di questa installazione può essere apprezzata appieno solo nella dinamica acustica che realizza la riproduzione.
L'opera "Battlefield" è stata esposta a Villa Brandolini a Pieve di Soligo (TV), dal 28 Novembre al 20 dicembre 2015.

Gianpietro Favaro e Fabio Roncato: alle spalle l'opera "Battlefield"

"Battlefield"

Chirurgia da Svegli (Awake Surgery)

Recentemente ho avuto la grande opportunità di essere in Sala Operatoria a Francoforte per vedere un sorprendente esempio di "Chirurgia da Svegli".
Durante un intervento chirurgico al cervello, per la resezione del tumore o il trattamento dell'epilessia, è molto importante evitare di danneggiare zone critiche, non interessate dalla malattia.
Per questo motivo il neurochirurgo stimola la corteccia cerebrale con piccoli impulsi elettrici, cercando di mappare le funzioni cognitive, identificando le diverse regioni che controllano la comprensione e la produzione del parlato, la funzione uditiva, la visione, la corteccia motoria etc.
Tuttavia, per mappare correttamente tutte queste regioni, poichè siamo tutti leggermente diversi, è necessario avere un feedback dal paziente stesso!
Il paziente riceve un'anestesia totale e locale e, dopo la rimozione di parte del cranio, il cervello è esposto. Seguendo l'anatomia, il neurochirurgo applica brevi impulsi a bassa corrente sulla corteccia, intorno a zone specifiche. Chiede quindi al paziente, sveglio ma sedato, di riferire le sensazioni o di eseguire alcune azioni cognitive (ad esempio contare o riconoscere figure o ripetere alcune frasi).
Sulla base dei risultati, il neurochirurgo può identificare con precisione i luoghi sulla corteccia con loro specificità.
Questa mappatura migliora il risultato della chirurgia e riduce gli effetti collaterali e i rischi di danneggiare aree sane durante la resezione.

Arte e Astronomia

Domenica 13 settembre sarò a Venezia, su invito dell'artista Miriam Secco, per un incontro al Chiostro dei SS. Cosma e Damiano, Giudecca 620.

Fondazione Bevilacqua La Masa
Un progetto a cura di: Enej Gala, Francesco Nordio, Miriam Secco, Annalisa Zegna
Link al Progetto Vostok620

Click qui per le slides (disponibili per il download)

HANDSONITY

METTERCILEMANISMO

Come potete apprezzare ciò che i vostri colleghi fanno se non avete la conoscenza della fatica che mettono nel loro lavoro?
Come si possono prendere decisioni sui piani da sviluppare se non si ha un'idea (anche grezza) della complessità del lavoro da svolgere?
L'unica via d'uscita è quello di mettere le mani (letteralmente) sul tavolo e provare.

Molti anni fa ho avuto la possibilità di acquistare per 5 o 6 € (non ricordo esattamente) una base per un robot fatto in casa, con motori e ruote. Tuttavia lo scheletro era venduto senza alcun "cervello". Solo la meccanica e basta.

 Ho lasciato tutto questo nel mio laboratorio a "prendere la polvere" per un decennio.Recentemente il mio figlio Alessandro (undici anni) mi ha chiesto che cosa fosse quella cosa blu e tonda con le ruote. Così sono stato tentato di costruire le parti rimanenti per mostrargli (e mostrare a me) come funziona un robot.E 'successo anche che per 20 Euro ho comprato una scheda Raspberry-PI, da utilizzare per altre attività, e mi sono reso conto che avrei potuto finalmente costruire il cervello del robot. 
Ho cercato su EBAY i sensori e i driver dei motori e li ho trovati (non è stata una sorpresa, in effetti!). Per alimentare l'unità ho usato un PowerBank: quel tipo di pacco batterie al litio utile per tenere cellulare sempre carico. Misuratori di distanza ad ultrasuoni e azionamenti per motori in corrente continua hanno fatto il resto dell'hardware. Ho collegato tutto assieme e, attraverso una sessione remota SSH su una consolle Linux, ho programmato il modulo Raspberry per leggere i sensori, controllare i driver dei motori e decidere come avesse dovuto muoversi nell'ambiente di casa, evitando gli ostacoli e andare in giro in sicurezza.

Molto divertente davvero avere ALSO-robot (ALessandro-SOfia, i miei figli) che si muove in giro come un animale domestico. Anche il mio cane ha apprezzato. 

I prossimi sviluppi saranno di implementare altri sensori di navigazione (bussola e giroscopio), di realizzare un collegamento wireless ad internet e di applicare una webcam.

Inoltre svilupperemo una rete neurale che riconosca l'ambiente e prenda decisioni, la mia alternativa a Watson-Skynet (ho già sviluppato il kernel di una Rete Neurale multilayer qualche anno fa: sono sulla strada giusta;)).
Tutto questo per il nostro gusto al METTERCILEMANISMO.

  

IOLAVEVODETTISMO

Io l'avevo detto...

Il commento che mi capita più di frequente di sentire è: "io l'avevo detto!".
Siccome non voglio essere escluso dalla società moderna, lo faccio anch'io.
Il 25 luglio del 2013, IO L'AVEVO DETTO!
Mi ero alzato nel cuore della notte e avevo fatto il seguente disegno:

e l'avevo commentato sul mio sito di allora (http://digilander.libero.it/gpcommunity/italian/benvenuto2.html, sito ancora accessibile) con il seguente testo:
Quando ci si trova a guidare in autostrada e si ha davanti un camion o un grande autoveicolo, non si è in grado di valutare in anticipo quello che sta avvenendo sulla strada contrariamente a quello che accade quando precede, ad esempio, un'automobile.
Questo genera una situazione di potenziale pericolo e rischi di tamponamenti, attenuati solo da un rigoroso rispetto della distanza di sicurezza.
Se, tuttavia, viene applicata una telecamera sul parabrezza del camion ed un grande pannello video sul retro del veicolo, l'auto che segue sarà in grado di vedere attraverso il camion potendo anticipare la situazione che si verifica sulla carreggiata. Come se il camion fosse trasparente. Bah...

...ed ora, guarda un po' cosa trovo in internet!

Camion Trasparente

;)

The LEAN and winding road...

What is LEAN Production?

Lean is "a way of doing things".
The story begins from Toyota and is related to a challenge that the company had to face when it had to improve its own production system after the deep crisis that followed World War II.
The key point of LEAN Production System (LPS) is to provide excellent quality to the customers (quality that it perceives) avoiding to hide defects and inefficiencies that often lie in stocks and in processes that do not add value to the products.
"Just in time" and "One piece flow" are the words that most often appear in assessing the LPS.
However the LPS implementation requires energies that are beyond the skills that can be learned during a master course.
These energies are delivered not to particular difficult processes to implement, but rather in changing the ways that people are used to follow, often layered in years of practices and believed to be impossible to optimize.
I had the opportunity to see a LPS implementation trial and I saw some weaknesses that should be considered to avoid LPS failure: failure that could lead to serious damages to the companies.
Here some rough personal considerations:
1. LEAN must be committed by the very top management: though LEAN needs to be implemented from below, it cannot succeed if not planned and addressed with high determination from the CEO and BOD.
2. LEAN is a cultural attitude, a "lifestyle": LEAN can be taught but not everybody has the right attitude to implement it. It is something that should be already in the DNA of a LEAN Manager. There are people that aren't able to implement the LEAN approach because it is too different from their lifestyle!
3. LEAN is environmentally friendly: the LEAN approach tries to minimize the central energy and reduces wastes
4. LEAN is a "get the right things and reward" way: this is hard to implement as it is related to people relationships. LEAN can't work without a strong Human Resources management. Teams, which are the corner bricks of the LEAN philosophy, can't be created by magic formulas. Motivation, targets and rewards are key points.
5. LEAN implementation needs to be smooth (but not too much): "kaizen" is a word often used in LEAN which means "small continuous changes toward the targets" but a difficult balance must be found between short range results, useful for positive reinforcing feedback and too strong changes, that generate resistances. You have to move in a "viscous" medium.
6. LEAN must be driven from below: LEAN pull-system reduces the centralized control energy, but quite a large amount of energy needs to be distributed through all the production system in terms of LEAN knowledge and determination to get long term results.
7. LEAN needs you "to have your hands in the dirt": it is hard to serve your team if you don't have the right knowledge and your colleagues don't believe in your capabilities.
8. LEAN drives you to find a comfortable "no comfortable zone": every time you relax somewhere you are not doing a good job. Even if it may seems crazy, you should be happy to always be in search of "cheese".

Looking for "cheese"? ;)

MASTRI COSTRUTTORI

LEGO

Mio figlio Alessandro, da sempre Mastro Costruttore, ha realizzato il suo ultimo Incrociatore Stellare di classe "TW", che è stato fotografato nei giorni scorsi presso la galassia di Andromeda.
ABBIAMO LA PROVA!!

Incrociatore Stellare CLASSE "TW"

MERIDIANA POPUP

Come costruire una Meridiana solare pieghevole...

Progetto per realizzare una Meridiana con carta e forbici

Accompagnando i miei figli in libreria mi è capitato di contemplare la meraviglia dei libri popup. Alcuni sono delle vere opere d'arte e di ingegneria.
Mi è venuto in mente che avrei potuto provare a calcolare come si sarebbe dovuta costruire una Meridiana sfruttando il fatto che aprendo la pagina si poteva far sollevare un lembo di carta con la funzione di "gnomone".
Questo buffo nome si riferisce all'asta che, nelle meridiane, proietta l'ombra che indica l'ora.
La posizione di questo elemento è critica: deve trovarsi in un punto preciso e la sua inclinazione, ad esempio nelle meridiane orizzontali, deve essere parallela all'asse di rotazione terrestre.
Occorre quindi calcolare con attenzione la geometria del problema e determinare gli elementi del poligono da incollare al centro del foglio.
Potete scaricare da questo link il documento che descrive il problema e la soluzione e qui il progetto per costruire la meridiana con carta e forbici.

...funziona

Newton 2015

Reverse Engineering

False-color image of the Moon taken by the Galileo orbiter showing geological features. NASA photo

Per capire come sono stati raggiunti certi risultati, conviene provare a mettersi nei panni di chi li ha sofferti.

Nella metà del 1600 Isaac Newton concepì la legge di gravitazione universale, quando aveva solo 24 anni!
Ma come si arriva ad una scoperta di questa portata? Come fa un ragazzo, per quanto geniale, a gettare le basi dei viaggi interplanetari ragionando da solo nella tranquillità della campagna inglese?
Ho provato a ricostruire il (semplice?) ragionamento che fece Newton ed ho scritto QUESTO documento per ricordarmene...

ARCOBALENI

L'Arcobaleno è un fenomeno affascinante ma complesso.
Stimolato da un video del famoso e straordinario Walter Lewin (già professore emerito al MIT di Boston), ho provato a descrivere la fisica dell'Arcobaleno utilizzando GeoGebra, un software opensource di grande utilità.
Qui potete trovare un file pdf che descrive il mio approccio (italiano).
>>An english version is available at this address.<<
I file GeoGebra sono disponibili sul canale di condivisione del sito (http://tube.geogebra.org/) cercando "Rainbow".

Schema di rifrazione/riflessione della luce in una goccia d'acqua

Arcobaleno fatto in casa: notare l'arcobaleno principale e quello secondario con i colori inverititi

Buona lettura.

La storia del Museo della Radio di Marghera a Venezia

IL MUSEO DELLA RADIO "p. RUGGERO"

Da più di trentacinque anni frequento gli ambienti della Scuola di padre Egidio a Marghera, Venezia.
Recentemente ci è stato chiesto di presentare questo luogo e nell'occasione ho preparato una sequenza di schede che illustrano questa bella storia.
Le slides sono disponibili QUI.