Scienza & Tecnologia:

questa è la categoria del futuro! Se ti interessa l’innovazione, lo sviluppo tecnologico, ma anche le scienze in generale e le tecnologie del futuro, qui troverai gli articoli che ti appassioneranno. Ci sono articoli di matematica, ma anche di fisica e astrofisica, di elettronica generale, di tecnologie innovative e curiosità sull’affascinante mondo delle scienze.

Batteri e dna come hard disk per memorizzare enormi quantità di informazioni

Pendrive, hard disk, memory card, micro sd, cd e dvd.. Possiamo dire addio a tutte queste memorie di archiviazione? Se è vero, e così sembra, ci si avvicina a una possibile e anche incredibile svolta nel futuro: vari team di ricercatori da più paesi sono alle prese con nuove sperimentazioni che focalizzano l’attenzione nel tentativo di sfruttare le capacità del dna e dei batteri di registrare le informazioni ed utilizzare dunque gli stessi come memorie di massa, praticamente hard disk con enormi quantità di dati memorizzabili in davvero minime tracce: vale a dire all'incirca un solo millimetro cubo di dna basterebbe per …

EOS-Book #4D – Machine learning con Python

È uscito il nuovo numero di ottobre di EOS-Book. La copertina di questo mese è dedicata al Machine learning, noto anche come apprendimento automatico, reso possibile dall'utilizzo del linguaggio di programmazione Python. All'interno troverete anche contenuti su ricetrasmettitore a RF, driver motori, bobina DIY, droni e molto altro. La copertina dell'EOS-Book #4D   Il sommario dell'EOS-Book #4D   Il progetto DREAM 2020 e l’utilizzo dei robot nel trattamento dell’autismo Ricetrasmettitore a RF: omodina e supereterodina Realizzare una bobina in casa dal valore ESATTO Machine learning con Python: descrizione del codice L’importanza dei driver motori Machine learning e deep learning …

Il progetto DREAM 2020 e l’utilizzo dei robot nel trattamento dell’autismo

I rapidi sviluppi tecnologici degli ultimi anni, in particolar modo nel campo della robotica, hanno portato a innovazioni terapeutiche  importanti nella cura dei pazienti affetti da disturbi dello spettro autistico (DSA). Il progredire della ricerca ha permesso di realizzare dei dispositivi in grado di sostituire o affiancare il terapeuta umano in molti dei compiti finalizzati a migliorare le competenze sociali e individuali delle persone autistiche. Tuttavia, nonostante l’utilizzo di robot nel trattamento dei bambini con DSA abbia suscitato l’interesse dei media nel corso degli ultimi dieci anni, quest’area di ricerca si trova ancora in fase embrionale e saranno necessari …

Ricetrasmettitore a RF: omodina e supereterodina

Un ricetrasmettitore a radio frequenza (RF transceiver) è un sistema complesso in grado di trasmettere e ricevere segnali operanti nella banda di frequenza che va da qualche kHz a 300 GHz. In questo articolo vengono presi in esame le due più comuni ed utilizzate architetture di ricetrasmettitori a RF: la supereterodina e la omodina. Per entrambe vengono riportati gli schemi a blocchi e le caratteristiche fondamentali e le differenze che possono rendere l'una preferibile all'altra. Per consentire la comprensione di ciò anche al lettore meno esperto, è presente un'introduzione sugli aspetti fondamentali che guidano il design di questi sistemi, …

Ferriti: facciamo conoscenza

Ci serviremo di SPICE (nella versione LTspice) per esplorare il comportamento di questi componenti e visualizzarne la risposta in frequenza. LTspice, il programma di simulazione generosamente reso disponibile da Linear Technology, è sempre più diffuso ed usato, non ha restrizioni nel numero di nodi del circuito e di componenti e grazie anche al supporto di una community online. Una volta installato il programma, operazione semplice e senza alcun problema, installiamo anche la libreria di ferriti Laird (ex Steward), reperibile in Rif 2. L’installazione in LTspice funziona perfettamente come descritto nel file di documentazione contenuto nello zip della libreria. Notare che la …

Siamo di nuovo Technical Partner di Maker Faire Rome 2019

Da venerdì 18 ottobre a domenica 20 si svolgerà presso la Fiera di Roma la settima edizione di Maker Faire, il più grande evento europeo sull'innovazione. Noi di Elettronica Open Source saremo presenti anche quest'anno con il nostro stand e sosterremo come Technical Partner lo svolgimento di questa grande manifestazione. E' partito il conto alla rovescia per Maker Faire Rome 2019, manca circa un mese all'evento annuale più atteso da makers, appassionati di tecnologia, artigiani digitali, scuole, università, educatori, hobbisti, centri di ricerca, artisti, studenti e imprese. Noi di Elettronica Open Source abbiamo creduto fin dall'inizio in questa iniziativa …

Machine learning con Python: descrizione del codice

Nella prima parte del tutorial sull'uso del linguaggio di programmazione Python per progetti di apprendimento automatico, erano state presentate e commentate le sezioni di codice relative all'impostazione dell'ambiente di lavoro, al caricamento delle librerie e del dataset, alla descrizione statistica e grafica dei dati. In questa seconda parte invece si proseguirà con la descrizione del codice che comprenderà: i metodi di suddivisione del dataset, gli algoritmi di classificazione e le metriche di valutazione.  Introduzione Quanto operano bene gli algoritmi su dati mai visti? Questa è la domanda che ci si dovrebbe porre quando si valutano le performance degli algoritmi …

Machine Learning con Python: introduzione al progetto

Negli ultimi anni il linguaggio di programmazione Python ha visto un sempre maggiore utilizzo nella realizzazione di progetti legati al Machine Learning. L'apprendimento automatico consiste nell'utilizzare i dati per fare in modo che una macchina prenda decisioni intelligenti. Ad esempio, è possibile creare un algoritmo di rilevamento dello spam in cui l'apprendimento delle regole dai dati avviene esaminando le mail precedenti. In questo articolo andremo a descrivere la prima parte della realizzazione passo passo di un progetto di machine learning utilizzando il linguaggio di programmazione Python. Introduzione L'apprendimento automatico non è altro che riconoscere i modelli nei dati. Sviluppare procedure …

EOS-Book #4C – Il Lampone sempre più potente: il nuovo Raspberry Pi 4 è già sul mercato

È uscito il nuovo numero di settembre di EOS-Book. La copertina di questo mese è dedicata a Raspberry Pi 4 e alla sua recente uscita sul mercato. All'interno troverete un articolo di approfondimento sugli aggiornamenti tecnici apportati al Raspberry Pi, ben due articoli dedicati ai terremoti e alla loro possibile prevenzione anche mediante l'intelligenza artificiale, 3 articoli in italiano dell'ultimo numero di Elektor e l'ultima puntata del Corso C avanzato su Raspberry PI! La copertina dell'EOS-Book #4C   Il sommario dell'EOS-Book #4C   Radar posteriore per biciclette L’intelligenza artificiale per la prevenzione dei terremoti Un orologio per flipper Monitor …

Torna ESPertino+Guida con progetti IoT, in omaggio per i nuovi abbonati

Rientrati dalle vacanze? E' tempo per un nuovo inizio! Pensa alla tua formazione e sottoscrivi un nuovo abbonamento Platinum o Gold alle riviste EOS-Book e Firmware. Da oggi e fino al 22 29 settembre avrai un motivo in più per farlo... anzi due! Per tutto questo periodo regaleremo insieme al nuovo abbonamento la scheda ESPertino, basata su ESP32 con WiFi e Bluetooth integrati e la Guida contenente le indicazioni per il primo utilizzo e tutta una serie di progetti legati al mondo IoT. Sotto tutti i dettagli per aderire. Conosciamo ESPertino La scheda ESPertino è progettata e prodotta in Italia da Elettronica …

Sensori di pressione e umidità

Scopo di questo articolo è quello di offrire una panoramica sui sensori di pressione ed umidità, largamente utilizzati in svariati tipi di applicazioni nel settore dell’automazione industriale, del controllo di processo, nella domotica, nel settore automotive e nell’elettronica di consumo. I sensori di pressione ed umidità rivestono un ruolo importante in molte applicazioni con le quali interagiamo quotidianamente. La misura di pressione è infatti richiesta, ad esempio, per rilevare la presenza di fluidi, liquidi, e gas all’interno dei circuiti idraulici, per rilevare l’altitudine, per determinare la portata di un fluido, per realizzare sistemi TPMS (Tire Pressure Monitoring System) sulle autovetture, per sistemi di …

Tendenze del mercato – Intervista a Raymond Yin, responsabile technical content @ Mouser Electronics

Ogni anno ci sono grandi fiere internazionali in cui le aziende rivelano i prodotti più recenti nella speranza di attirare l'interesse di distributori, rivenditori e potenziali clienti. Le aziende operano nel cercare di migliorare continuamente i prodotti esistenti o introdurre sul mercato gli ultimi modelli. L'introduzione di nuovi prodotti che i consumatori vogliono richiede informazioni corrette e complete, tempo e risorse dedicate da parte dell'intera organizzazione. Mouser Electronics è sempre alla ricerca di nuovi prodotti atti a soddisfare le richieste sempre più esigenti dei suoi clienti. Raymond Yin, responsabile technical content presso Mouser Electronics, ci spiegherà in questa intervista …

Algoritmi di controllo predittivo

Negli ultimi anni le tecniche di controllo predittivo, basate su modello, hanno suscitato interesse crescente nel settore del controllo di processo poiché possono consentire un miglioramento di prestazioni rispetto alle tecniche convenzionali. In questo articolo sono trattati alcuni algoritmi di controllo predittivo non lineare di cui sono state confrontate le prestazioni tramite test degli stessi su di un sistema non lineare costituito da un robot planare a due link. Le tecniche di controllo predittivo fanno uso di un modello del sistema per pianificare la legge di controllo. Questa viene determinata tramite minimizzazione di un indice di costo che esprime in maniera formale gli obiettivi da conseguire sul …

Riduttori industriali per la modulazione di potenza e la trasmissione del moto

Il livello sempre più spinto di automazione industriale fa si’ che la maggior parte dei processi e delle lavorazioni siano completamente meccanizzate e vengano svolte da robot industriali. I riduttori sono dispositivi fondamentali per la trasmissione del moto e il funzionamento di molti sistemi complessi che trovano applicazioni nei robot, nei manipolatori industriali, nel material handling e nel settore automotive. Nell’industria automatizzata la principale funzione della maggior parte dei riduttori è la trasmissione di coppie e il trasferimento accurato della posizione angolare. Per le applicazioni robotiche l’accuratezza e la precisione sono molto importanti per cui è necessario ridurre al …

L’intelligenza artificiale per la prevenzione dei terremoti

Blockchain e l'intelligenza artificiale sono in grado di creare rapidamente e facilmente un sistema di registrazione indipendente che potrebbe essere la chiave per fornire un aiuto più rapido e più efficace alle persone colpite da un'emergenza. Non c'è nulla di artificiale nel cambiamento climatico. I modelli meteorologici che vediamo in tutto il pianeta, dalle colossali inondazioni agli incendi catastrofici alla devastante siccità, non ci sono dubbi sul fatto che abbiamo bisogno di utilizzare tutte le risorse del nostro pacchetto tecnologico per combattere disastri naturali o causati dall'uomo. Uno di questi progressi è l'Intelligenza Artificiale (AI) codiauvata dalla blockchain, che …

L’evoluzione della mobilità elettrica

A causa della diminuzione delle riserve di petrolio, dell'aumento dei livelli di inquinamento e dei pericoli legati al surriscaldamento globale, la mobilità elettrica è divenuta uno degli obiettivi di primaria importanza per la maggior parte dei Governi. Introduzione Un recente rapporto stilato dal Comitato sul Clima evidenzia che per raggiungere l'obiettivo di eliminare le emissioni dei gas a effetto serra entro il 2050, tutti i nuovi veicoli prodotti dovrebbero essere alimentati esclusivamente a batteria (escludendo quindi anche i veicoli ibridi) a partire al più tardi dal 2035. I più importanti Paesi europei e asiatici hanno già annunciato il divieto …

Progettazioni secondo normative

Affinché un sistema elettronico sia certificato, è necessario il rispetto, in fase di progettazione, di numerose normative. Ecco un esempio pratico di progettazione per un sistema di alimentazione per LED. Nel numero precedente sono state analizzate le varie normative e i primi stadi del sistema di alimentazione preso come esempio di progettazione. Proseguiremo in questa seconda parte con l’analisi e il dimensionamento del trasformatore flyback e dello stadio di uscita. IL TRASFORMATORE FLYBACK In un alimentatore switching la progettazione del trasformatore e la sua verifica funzionale occupano un 50%÷60% del tempo di sviluppo complessivo. Questo dato può dare un’idea della complessità dell’argomento. Esula dagli scopi di questo articolo fornire una trattazione esaustiva e completa di …

È possibile prevedere i terremoti?

Nel campo della geologia si tenta da anni di riuscire a prevedere i terremoti, ma i risultati ottenuti finora non sono ancora per niente soddisfacenti. Non solo la geologia ma anche l'ingegneria in tutti i suoi vasti campi, stanno impiegando risorse per far fronte a questa tematica. In una situazione di tale rischio poter contare su un sistema di allarme e prevenzione significherebbe poter prendere in tempo misure di sicurezza diminuendo la percentuale di danni e feriti. In questo articolo vedremo come si è evoluta negli anni la ricerca di un possibile sistema di allerta e prevenzione contro i …

Come realizzare un semplice ricevitore in Onde Corte

Oggi la tecnologia ci mette a disposizione tantissimi metodi, estremamente efficaci, per collegare vari punti sulla Terra, magari collocati a grandissima distanza tra loro. Collegamenti via Internet, satellitari o via filo costituiscono, tutti, sistemi validi e ben collaudati. Tramite essi, conversare a distanza, seguire le ultime notizie dal mondo o inviare documenti, è cosa facile e alla portata di tutti. Ma il fascino e l'alone di mistero che può regalare la ricezione radio in onde corte, magari realizzata con mezzi di fortuna, non è paragonabile a qualunque altra attività mediatica. Collegamenti incerti, segnale che va e che viene, fruscii …

I parametri S

Il progressivo innalzarsi delle frequenze di lavoro in elettronica digitale rende opportuna l’importazione di tecniche proprie della radiofrequenza o microonde, ad esempio i Parametri S per la descrizione delle proprietà delle interconnessioni, e più in generale, di reti passive. La maggior parte di noi ha studiato Elettronica e le leggi dei circuiti seguendo il metodo “classico”, ovvero partendo dallo studio di semplici circuiti in corrente continua, esaminando poi i fenomeni magnetici, semplici circuiti in corrente alternata sinusoidale e cosi via. In realtà sappiamo dalla fisica che le leggi dei circuiti introdotte in tale modo sono una serie di approssimazioni, molto utili ma valide solo quando precise condizioni siano soddisfatte. In particolare, sono …

L’importanza dei Random

In molte applicazioni è spesso necessario generare numeri casuali distribuiti più o meno uniformemente in un determinato intervallo, ma l’ordine dei programmi e dei circuiti logici rende difficoltosa questa operazione. Ecco allora alcune utili tecniche. A parte la realizzazione di un giogo di dadi, la generazione di numeri casuali viene utilizzata in molteplici applicazioni e spesso in modo completamente trasparente all’utilizzatore. A esempio in una comunicazione dati su Ethernet i dati vengono trasmessi allo scadere di un breve intervallo di tempo di durata casuale (o pseudo tale) in modo da ridurre al minimo la probabilità di collisione dei pacchetti dati. Un’altra applicazione in cui la generazione dei numeri casuali è fondamentale è la crittografia dati in cui un numero random viene utilizzato come chiave di …

EOS-Book #4B – Il protocollo Ethereum per la creazione di smart contracts

È uscito il nuovo numero di EOS-Book, si tratta di un numero unico per i mesi di luglio ed agosto dedicato al protocollo Ethereum e al suo utilizzo per la creazione di smart contracts. All'interno troverete articoli su Blockchain, stazione saldante, oscilloscopio, alimentatore da laboratorio, 3 articoli in italiano dell'ultimo numero di Elektor ed un'altra puntata del Corso C avanzato su Raspberry PI! La copertina dell'EOS-Book #4B   Il sommario dell'EOS-Book #4B   Monitoraggio dell’inquinamento atmosferico Interfaccia per encoder rotativo senza μC Motore passo passo RPi con anti-risonanza La stazione saldante TOOLCRAFT ST-100 HF 50 L’oscilloscopio VOLTCRAFT DSO-3204 Come …

Personal robots e Automotive electronics

Robot in grado di operare a distanza di migliaia di chilometri, coadiuvando la mano del chirurgo, sono già una realtà. Applicazioni ancora più stupefacenti, capaci di portare possibilità diagnostiche, chirurgiche o farmaci all’interno del corpo umano, esattamente dove ce n’è bisogno, sono prossime, fondendo meccanica, scienza dei materiali, medicina, microelettronica, biologia, nanotecnologie. In questo articolo si vuole presentare qualche ragionamento circa macchine che possiamo immaginare più vicine alla nostra vita quotidiana ed il loro possibile rapporto con tecnologie esistenti. Coglieremo anche l’occasione per dare un’occhiata da vicino all’industria automotive (elettronica per auto in particolare) e familiarizzare con le sue …

Macchina a stati finiti e MSP430

Utilizzate molto spesso per la risoluzione di problematiche elettroniche complesse, le macchine a stati finiti non occupano importanti spazi nei libri di automazione. Genitrici dei moderni computer, e in grado di svolgere funzioni di qualsiasi tipo, oggi risentono dell’avvento delle moderne tecnologie. In quest’articolo apporteremo un’analisi a questo tipo di dispositivi, cercando di arrivare ad una spiegazione semplice ed esaustiva di un ambiente in evoluzione da più di sessant’anni. Molto differente da qualsiasi elaboratore, e impiegate nei settori in cui il calcolo regna sovrano, le macchine a stati finiti (MSF), o automi a stati finiti (ASF), sono sistemi sincroni in cui lo stato delle uscite sono frutto dell’interazione degli ingressi con un’opportuna funzione logica sequenziale. LA VISIONE GLOBALE Nell’introduzione si è parlato di automa a stati finiti, …

Analisi del rumore nei circuiti elettrici

Immaginiamo di avere un amplificatore audio ad alto guadagno, a cui non è applicato alcun segnale d'ingresso. Collegando l'uscita a un altoparlante, si ascolta comunque un debole fruscio. Se proviamo a sostituire l'altoparlante con un oscilloscopio, osserviamo un andamento molto simile a quello riportato in figura 1. Di cosa si tratta Abbiamo, dunque, un segnale in uscita con un andamento piuttosto irregolare, tecnicamente noto come rumore (in parte trattato in questo precedente articolo). Si tratta di un processo che emerge da processi legati a fluttuazioni spontanee di costituenti sub-microscopici (si pensi, ad esempio, agli elettroni). In alcuni casi tali …