MCISCO2 - Modellistica, controllo e identificazione di sistemi complessi (DIT.AD007.040)

Area tematica

Ingegneria, ICT e tecnologie per l'energia e i trasporti

Area progettuale

Struttura responsabile del progetto di ricerca

Istituto di analisi dei sistemi ed informatica "Antonio Ruberti" (IASI)

Responsabile di progetto

FRANCESCO CARRAVETTA
Telefono: 0649937133
E-mail: francesco.carravetta@iasi.cnr.it

Abstract

Il progetto MCISC2 è un progetto metodologico attivo nel campo della Cibernetica, intesa come scienza del controllo e della comunicazione applicata a sistemi naturali o artificiali.
Il progetto ha un contenuto spesso matematico, ma ingegneristico nelle motivazioni,
in quanto l'interesse principale non è sull'oggetto matematico in se, ma sul concetto di 'sistema' inteso come insieme di parti mutuamente comunicanti e interagenti. La comunicazione fra le parti di un sistema artificiale
astratto avviene attraverso uno scambio di 'informazione' veicolata da un qualche supporto materiale (tipicamente un segnale elettrico), mentre l'interazione fra le parti, che avviene sulla base della comunicazione, ha come supporto
fisico una serie di 'attuatori'.
Gli obiettivi generali si dividono in due grandi categorie: 1) fare in modo che comunicando al sistema solo una descrizione sintetica di un determinato compito, il sistema sia in grado di portarlo a termine calcolandone 'da se' i dettagli in ogni
differente situazione ambientale (controllo automatico) 2) determinare la struttura del sistema matematico e il suo 'stato' da misure effettuate sul sistema fisico (stima e identificazione).

Obiettivi

Una sintesi degli obiettivi di ricerca, per tematiche è la seguente:
[1,2,3,4,5]: uso della Immersione Quadratica (o quadratizzazione esatta, vedi 'stato dell'arte') per la trasformazione di sistemi non lineari in sistemi lineari a dimensione infinita.
Definizione di regolatori in retroazione e di osservatori asintotici per sistemi quadratici (anche ritardati) e con proprietà di convergenza esponenziale.
Determinazione di test semplificati per l' accessibilità e la controllabilità di sistemi non lineari analitici. Studio del problema del controllo ottimo con vincoli differenziali quadratici (derivanti da
immersione quadratica).
[6] Determinazione dell'equazione generale dei momenti per equazioni differenziali stocastiche non-lineari di tipo sigma/pi, e applicazione alla soluzione approssimata dell'
equazione di Lagevin per la descrizione di equazioni chimiche tramite la tecnica del 'moment closure'.
[7] Interpolazione bayesiana per processi reciproci. Soluzione del problema del 'parsing', in grammatiche libere da contesto, come
problema di interpolazione reciproca.

Applicazione delle metodologie su esposte a svariati problemi in microfluidica, robotica, biochimica etc.

Data inizio attività

30/10/2020

Parole chiave

STIMA IDENTIFICAZIONE E CONTROLLO, SISTEMI NON LINEARI, SISTEMI STOCASTICI

Ultimo aggiornamento: 03/08/2025