Lunedì, 10 Settembre 2018 14:02

A Pisa i nuovi robot per l’agricoltura sostenibile

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Si avvicina e si arricchisce di convegni, dedicati a nuovi settori, la seconda edizione del Festival Internazionale della Robotica in programma a Pisa dal 27 settembre al 3 ottobre.

La ''sette giorni'' (organizzata da Fondazione Arpa con il sostegno di Regione Toscana, Comune di Pisa, Provincia di Pisa, Università di Pisa, Scuola Normale Superiore di Pisa, Scuola Superiore Sant'Anna, Consiglio Nazionale delle Ricerche di Pisa, Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant'Anna, Centro di Ricerca ''Enrico Piaggio'' dell'Università di Pisa, Centro di Eccellenza Endocas dell'Università di Pisa, Irccs Fondazione Stella Maris, Camera di Commercio e Azienda Ospedaliero-Universitaria Pisana) amplia gli orizzonti e venerdì 28 settembre fa tappa, con due appuntamenti, nel Parco Regionale di Migliarino San Rossore Massaciuccoli, a Pisa. ''I robot agricoli per l'agricoltura sostenibile del domani'' è il workshop che si svolge nella Sala Gronchi sotto la guida di Manuela Giovannetti, professore di microbiologia agraria dell'Università di Pisa e direttore del Centro interdipartimentale di ricerca Nutrafood-Nutraceutica e alimentazione per la salute e del comitato scientifico composto da Enrico Giunta, Giacomo Lorenzini, Giovanni Maffei Cardellini, Federico Martinelli, Giovanni Benelli e Alberto Pardossi. L'Onu stima che la popolazione umana mondiale arriverà a 9,7 miliardi nel 2050: per questo motivo è necessaria un' agricoltura moderna e tecnologica che possa tenere il passo con la crescente domanda alimentare. La richiesta di cibo cresce più della superficie agraria, che non deve aumentare a danno delle aree naturali e della loro biodiversità. I robot agricoli possono dare un grande contributo per rendere l'agricoltura più produttiva e sostenibile dal punto di vista ambientale. Con il rapido sviluppo della scienza e della tecnologia agricola, l'automazione è diventata la principale forza trainante per la modernizzazione dell'agricoltura. 

La ricerca scientifica nel campo della robotica in agricoltura sta ottenendo risultati fino a poco tempo fa insperati e i robot agricoli contribuiscono ad aumentare i raccolti in vari modi. Dai droni ai trattori autonomi passando per i robot colturali, la tecnologia viene impiegata in applicazioni creative e innovative. I robot agricoli non sostituiscono l'impiego della manodopera ma automatizzano compiti lenti, ripetitivi e noiosi per gli agricoltori, consentendo loro di concentrarsi sul miglioramento dei rendimenti di produzione. Progressi della robotica, della infotronica e delle tecnologie di telerilevamento per la diagnosi rapida e precoce delle malattie nelle colture ma anche moderni approcci di integrazione tra genomica funzionale e conoscenze pratiche della tradizione agricola africana sono alcuni dei temi trattati da docenti, ricercatori ed esperti internazionali. Inoltre, da venerdì 28 a domenica 30 settembre (ore 10.00 - 19.00), è possibile fare un viaggio, concreto e reale, nell'affascinante campo della robotica agricola a servizio dell'uomo e dell'ambiente alla Stazione Leopolda di Pisa, grazie a mostre, video e prototipi. Una parte di questa esposizione è dedicata all'impiego dei robot in campo entomologico, con particolare riferimento allo studio di predazione, parassitismo, corteggiamento e asimmetrie comportamentali. 

Sempre venerdì 28 settembre, dalle 16.00 alle 19.30, nella Sala Gronchi del Parco Regionale Migliarino San Rossore Massaciuccoli, veterinari, ingegneri, ricercatori e medici affrontano il tema degli interventi assistiti con gli animali, sotto la guida del responsabile scientifico, già professore ordinario di Medicina veterinaria all'Università di Pisa, Mario Arispici. Cavalli e cani giocano un ruolo cruciale negli interventi assistiti con gli animali, nel supporto terapeutico di alcune patologie neuropsichiatriche e in psicologia della riabilitazione. Inoltre i cani rappresentano l'aiuto più importante per migliorare la qualità della vita di persone con deficit visivi. Tuttavia sono ancora poco noti i canali sensoriali e neuro-psicologici e i meccanismi emotivi, quando si stabilisce un'interazione fra questi animali e l'essere umano. ''Dall'incontro dei diversi saperi, nati e cresciuti nell'Università di Pisa - sottolinea Mario Arispici - si sviluppano nuove tecniche e soluzioni innovative a problemi sanitari e sociali che, solo pochi anni fa, non erano neppure immaginabili. Largo spazio a coloro che non hanno paura di pensare e di confrontarsi in sfide che ormai hanno gli stessi confini del mondo''. 

Il workshop di venerdì 28 settembre verte sulla complessità della relazione fra essere umano e cane o cavallo ed esplora le possibilità della bioingegneria per monitorare e misurare il comportamento e le attività durante lo scambio emotivo, attraverso le risposte del sistema nervoso autonomo. Fiore all'occhiello del convegno è la presentazione di ''Feels'', il progetto sviluppato e coordinato dal professore Enzo Pasquale Scilingo e dall'ingegner Antonio Lanatà del dipartimento di Ingegneria dell'Informazione del Centro di ricerca ''Enrico Piaggio'' dell'Università di Pisa, in collaborazione con il medico veterinario e ricercatore dell'Università di Pisa Paolo Baragli; dell'ingegnere Alberto Greco dell'azienda Feel-ING; del professore Biagio D'Aniello dell'Università di Napoli e del professore Angelo Gemignani dell'Università di Pisa. ''L'interazione emotiva fra essere umano e cavallo/cane - spiegano i promotori - può essere misurata attraverso bio-tecnologie non invasive, supportate da complesse analisi dei segnali biomedici. Attraverso la misura delle variazioni dei parametri cardio polmonari del cavallo è possibile produrre bio-feedback (attraverso stimoli acustici, vibratili o luminosi) che forniscono alla persona, che interagisce con l'animale, informazioni sul suo stato emotivo''. ''Troppe volte la mancata integrazione tra discipline diverse ha impedito di raggiungere obiettivi scientifici ambiziosi con rilevanti ricadute nella società - spiegano Antonio Lanatà ed Enzo Pasquale Scilingo del Centro Piaggio - e in questo workshop vogliamo mostrare come metodi matematici e ingegneristici sviluppati prevalentemente in ambito umano vengono messi a disposizione della scienza medica e veterinaria per creare una base comune in grado di affrontare problematiche complesse e non sempre facilmente misurabili come quella dell'interazione psico-fisica uomo-animale e del contagio emotivo tra specie diverse''. 

''Migliorare le conoscenze psico-fisiologiche dell'interazione - conclude Paolo Baragli - e verificare la presenza di forme di contagio emotivo su base empatica, tra l'essere umano da una parte, il cavallo e il cane dall'altra, è la nostra proposta. Ponendo la nostra attenzione sul lavoro svolto da cane e cavallo nell'interazione con l'essere umano, si percepisce come la relazione coinvolga in profondità aspetti psichici ed emotivi. Raggiungere questo obiettivo è possibile grazie a un approccio scientifico multidisciplinare in cui entrano in gioco competenze tecniche per integrare l'analisi del comportamento di soggetti animali e umani, con i segnali provenienti dal sistema nervoso autonomo e quelli delle variabili legate al coinvolgimento emotivo''.

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