Modeling and control algorithms for product phasing using smart belts

Nella seguente tesi è descritto il principio di sviluppo di una macchina industriale di alimentazione. Il suddetto sistema dovrà essere installato fra due macchine industriali. L’apparato dovrà mettere al passo e sincronizzare con la macchina a valle i prodotti che arriveranno in input. La macchina ordina gli oggetti usando una serie di nastri trasportatori a velocità regolabile.
Lo sviluppo è stato effettuato al Laboratorio Liam dopo la richiesta dell’azienda Sitma. Sitma produceva già un tipo di sistema come quello descritto in questa tesi. Il deisderio di Sitma è quindi quello di modernizzare la precedente applicazione poiché il dispositivo che le permetteva di effettuare la messa al passo di prodotti era un PLC Siemens che non è più commercializzato. La tesi verterà sullo studio dell’applicazione e la modellazione tramite Matlab-Simulink per poi proseguire ad una applicazione, seppure non risolutiva, in TwinCAT 3.

Modeling, simulation, and control of a formation of multirotor aircraft for cooperative transportation of suspended loads

The work presented in this thesis aims to contribute to innovation in the Urban Air Mobility and Delivery sector and represents a solid starting point for air logistics and its future scenarios. The dissertation focuses on modeling, simulation, and control of a formation of multirotor aircraft for cooperative load transportation, with particular attention to environmental sustainability. First, a simulation and test environment is developed to assess technologies for suspended load stabilization. Starting from the mathematical model of two identical multirotors, formation-flight-keeping and collision-avoidance algorithms are analyzed. This approach guarantees both the safety of the vehicles within the formation and that of the payload, which may be made of people in the very near future. Afterwards, a mathematical model for the suspended load is implemented, as well as an active controller for its stabilization. The key focus of this part is represented by both analysis and control of payload oscillatory motion, by thoroughly investigating load kinetic energy decay. At this point, several test cases were introduced, in order to understand which strategy is the most effective and safe in terms of future applications in the field of air logistics.