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MIUR - Smart Cities & Communities

Progetto SCN_00398

SEAL: Smart&safe Energy-aware Assisted Living

Smart domotics for safe and energy-aware assisted living

 

Principal Investigator:

L.Fabbri, BFT

Gestione amministrativa:

Studio Promozioni

Partner Industriali:

BFT SpA, Elica SpA, Videotec SpA, Vimar SpA, EcamRicert Srl, Tecnowatt Srl

Partner Accademici:

Università di Padova, Università di Perugia, Università di Roma - Tor Vergata

 

Descrizione:

Il progetto SEAL si prefigge l'obiettivo di sviluppare nuove conoscenze, prodotti e servizi per introdurre nel mercato sistemi per ambienti domotici (AAL, Ambient Assisted Living) che implementino servizi orientati alla sicurezza (delle persone e degli ambienti) ed alla sostenibilità (in termini di efficienza energetica).

In questo, SEAL si colloca nella tematica relativa allo sviluppo di Smart Cities, che prevede l'integrazione di unità (a livello di edificio, struttura, comunità) che operino esse stesse in modalità intelligente.

Dal punto di vista tecnico scientifico, l'obiettivo del progetto è quello di sviluppare metodologie per sistemi intelligenti basate sulla mutua interazione fra dispositivi in modo da costruire delle reti multiagente eterogenee per ambienti AAL, tramite le quali implementare i diversi servizi per l'utente.

Per il raggiungimento di tale obiettivo, si svilupperanno sia dispositivi innovativi sia un'infrastruttura generale di sistema per l'elaborazione dell'informazione condivisa in rete. Questa sarà basata su un protocollo non proprietario e aperto, in grado di gestire il flusso di dati, alla quale i vari sottosistemi (dispositivi, sensori e attuatori) si interfacciano come plug-in, prelevando o immettendo informazione in modo trasparente all’utente fruitore dei servizi. In questo senso, si intende realizzare dispositivi con un grado maggiore di intelligenza, rispetto a quelli attualmente esistenti, in modo da poterne facilitare l'utilizzo nelle infrastrutture "smart" a livello più alto, come appunto si prevede nell'attuale visione delle Smart Cities.

Lo svolgimento dell'attività di ricerca produrrà innovazione a diversi livelli:

  1. Risultati innovativi a livello di ricerca scientifica
  2. Innovazione dei processi produttivi
  3. Innovazione di sistema
  4. Innovazione di prodotto
  5. Innovazione di mercato

 

Obiettivi:

Il progetto si articola in 7 Obiettivi Realizzativi (OR):

  • OR1: Materiali e processi: materiali e tecnologie di trasformazione innovativi
  • OR2: Dispositivi: dispositivi meccatronici innovativi
  • OR3: Azionamenti: attuatori elettrici ad alta efficienza e affidabilità
  • OR4: Reti di dispositivi: sistemi domotici per il miglioramento della gestione energetica, del comfort ambientale e della qualità dell’aria, della sicurezza e controllo degli accessi
  • OR5: Reti di videocamere: reti di videocamere per la videosorveglianza e l'assistenza agli utenti
  • OR6: Integrazione sistemi e dati: infrastruttura del sistema domotico residenziale o di AAL, fusione di dati provenienti da sensori eterogenei
  • OR7: Sperimentazione: sperimentazione dei prototipi presso le PA, con verifica delle prestazioni del sistema

I servizi innovativi attesi si collocano nei settori della sicurezza dell'utente e nella gestione energeticamente efficiente di edifici (due degli ambiti ritenuti al momento di maggiore interesse per i potenziali utenti di sistemi domotici). In particolare, obiettivo atteso del progetto è la realizzazione delle seguenti categorie di servizi:

  1. Servizi di riconoscimento e tracciamento di utenti (utilizzando in particolare reti di videocamere), per l'assistenza ad utenti con esigenze particolari (quali anziani, portatori di particolari patologie, disabili) o in situazioni di emergenza;
  2. Servizi per il controllo perimetrale e il controllo accessi (sistemi anti-intrusione) integrati che utilizzino sensori ed attuatori eterogenei;
  3. Sistemi di tipo BEMS (Building Energy Management Systems) che fondano informazione proveniente dal flusso di dati energetici e con quelli provenienti dai sistemi di analisi dell'utilizzo da parte dell'utente degli ambienti/strutture.

Schema di progetto relativo agli Obiettivi Realizzativi

 

Date di avvio e di conclusione del progetto:

1 Marzo 2013 - 31 Dicembre 2015


White-papers e Articoli Scientifici

  • G. Bianchin, A. Cenedese, M. Luvisotto, G. Michieletto. Distributed Fault Detection in Sensor Networks via Clustering and Consensus. 54th Conference on Decision and Control (CDC15), 2015 [link]
  • A. Cenedese, G.A. Susto, G. Belgioioso, G.I. Cirillo, F. Fraccaroli. Home Automation Oriented Gesture Classification From Inertial Measurements. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, vol. 12(4), pp. 1200--1210, 2015 [link]
  • D. Varagnolo, F. Zanella, A. Cenedese, G. Pillonetto, L. Schenato. Newton-Raphson Consensus for Distributed Convex Optimization. IEEE Transactions on Automatic Control, vol. 61(4), pp. 994--1009, 2016 [link] 
  • G. Belgioioso, A. Cenedese, G. Michieletto. Distributed partitioning strategies with visual optimization for camera network perimeter patrolling. 55th Conference on Decision and Control (CDC16), 2016 [link]
  • F. Boem, R. Reci, A. Cenedese, T. Parisini. Distributed Clustering-based Sensor Fault Diagnosis for HVAC Systems. IFAC WC2017

Tesi

  • Redona Reci, Distributed Clustering-based Sensor Fault Diagnosis for HVAC Systems (with prof. Thomas Parisini at Imperial College, London - UK), Tesi di laurea specialistica in Ingegneria dell'Automazione, Università di Padova, 2016
  • Alessia Cocco, SO(2) Rotation Estimation in Camera Networks,Tesi di laurea specialistica in Ingegneria dell'Automazione, Tesi di laurea specialistica in Ingegneria dell'Automazione, Università di Padova, 2016
  • Giuseppe Belgioioso, Strategie di partizionamento distribuite per il pattugliamento di un perimetro con una rete di videocamere, Tesi di laurea specialistica in Ingegneria dell'Automazione, Università di Padova, 2015
  • Francesco Motterle, Pattugliamento distribuito in una rete di videocamere intelligenti, Tesi di laurea specialistica in Ingegneria Meccatronica, Università di Padova, 2015

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