{"id":172,"date":"2025-12-20T19:18:54","date_gmt":"2025-12-20T18:18:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.scienzaludica.ibe.cnr.it\/?page_id=172"},"modified":"2025-12-20T19:21:51","modified_gmt":"2025-12-20T18:21:51","slug":"legway-e-simulink","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/legway-e-simulink\/","title":{"rendered":"LegWay e Simulink"},"content":{"rendered":"\n<p>Progetto di sistemi di controllo in ambiente Matlab\/Simulink per la piattaforma Lego Mindstorms<\/p>\n\n\n\n<p>Questa tesi tratta di esperimenti di controllo effettuati mediante l&#8217;utilizzo del&nbsp; sensore giroscopio dell&#8217;Hi-Technic e dei prodotti della linea&nbsp;<strong>LEGO Mindstorms<\/strong>.&nbsp; Si \u00e8 costruito e si sono studiate le caratteristiche di un Legway, che da un punto&nbsp; di vista fisico pu\u00f2 essere modellato come un pendolo inverso con due ruote.L&#8217;&nbsp; obbiettivo prefissato \u00e8 quello di progettare un controllore, che riesca a far stare in&nbsp; equilibrio il Legway, ricorrendo al linguaggio di programmazione&nbsp; MATLAB\/Simulink e ai toolbox Real-Time Workshop, Real-TimeWorkshop&nbsp; Embedded Coder, Embedded Coder Robot e Virtual Reality Toolbox.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"400\" height=\"299\" src=\"https:\/\/www.scienzaludica.it\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/baraniDanti_2.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-174\" srcset=\"https:\/\/www.scienzaludica.it\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/baraniDanti_2.jpg 400w, https:\/\/www.scienzaludica.it\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/baraniDanti_2-300x224.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 400px) 100vw, 400px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>La&nbsp; complessit\u00e0 di questo software \u00e8 compensata dalle enormi potenzialit\u00e0 che offre&nbsp; per lo sviluppo di un modello complesso e per la sua analisi. Infatti dopo aver&nbsp; modellato il Legway si sono potuti modificare, con estrema velocit\u00e0 e semplicit\u00e0, i&nbsp; sensori utilizzati per il controllo del sistema fisico scelto. Sono stati realizzati tre&nbsp; Legway diversi: uno con il giroscopio e con il sensore ad ultrasuoni, un altro con&nbsp; il sensore ad ultrasuoni e con quello di luce e un terzo con due sensori di luce ed&nbsp; uno ad ultrasuoni. Grazie all&#8217;utilizzo del Bluetooth sono stati raccolti i dati&nbsp; ottenuti durante le simulazioni e questo ci ha consentito di modificare, in modo&nbsp; empirico, alcuni parametri all&#8217;interno degli schemi a blocchi costruiti.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"400\" height=\"299\" src=\"https:\/\/www.scienzaludica.it\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/baraniDanti_3.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-175\" srcset=\"https:\/\/www.scienzaludica.it\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/baraniDanti_3.jpg 400w, https:\/\/www.scienzaludica.it\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/baraniDanti_3-300x224.jpg 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 400px) 100vw, 400px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Utilizzando&nbsp; il toolbox Virtual Reality si \u00e8 ottenuta una visualizzazione 3-D del modello&nbsp; creato capace di muoversi in un mondo di realt\u00e0 virtuale, senza ricorrere&nbsp; all&#8217;implementazione fisica.&nbsp; L&#8217;esperienza fatta su questo modello piuttosto semplice \u00e8 stata molto utile perch\u00e9&nbsp; ci ha permesso di familiarizzare con il Model-Based Design e con i toolbox di&nbsp; MathWorks che insieme costituiscono una tecnica affermata per sistemi di&nbsp; controllo embedded anche molto complessi. Questa tecnica viene anche utilizzata&nbsp; per il controllo di satelliti, di velivoli e di altre applicazioni aereospaziali, per&nbsp; processi di controllo e per macchinari industriali.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>La tesi \u00e8 strutturata come segue:&nbsp;<\/strong><\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Capitolo 2<\/strong>: si descrivono i dispositivi hardware disponibili e si fa una&nbsp; valutazione dei possibili software da utilizzare. Poi si espongono le&nbsp; caratteristiche del Model-Based Design, dell&#8217; ambiente Matlab\/ Simulink&nbsp; e dei toolbox utilizzati.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Capitolo 3<\/strong>: si analizza la struttura del Legway, il suo modello, la tecnica&nbsp; di controllo impiegata, gli schemi a blocchi utilizzati e le modifiche&nbsp; necessarie per passare da un Legway ad un altro che possiede dei sensori&nbsp; diversi.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Capitolo 4<\/strong>: si riportano i risultati sperimentali ottenuti.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>E&#8217; possibile\u00a0<a href=\"https:\/\/www.scienzaludica.it\/wp-content\/uploads\/2025\/12\/Tesi_Barani_Danti.pdf\">scaricare la tesi in formato PDF<\/a>\u00a0&#8211; [ 5,40 Mb]<\/p>\n\n\n\n<p>Riferimenti:<br><a href=\"http:\/\/www.teamhassenplug.org\/robots\/legway\/\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">http:\/\/www.teamhassenplug.org\/robots\/legway<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.philohome.com\/nxtway\/nxtway.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">http:\/\/www.philohome.com\/nxtway\/nxtway.htm<\/a><br><a href=\"http:\/\/www.philohome.com\/nxtjoystick\/joystick.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">http:\/\/www.philohome.com\/nxtjoystick\/joystick.htm<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Progetto di sistemi di controllo in ambiente Matlab\/Simulink per la piattaforma Lego Mindstorms Questa tesi tratta di esperimenti di controllo effettuati mediante l&#8217;utilizzo del&nbsp; sensore giroscopio dell&#8217;Hi-Technic e dei prodotti della linea&nbsp;LEGO Mindstorms.&nbsp; Si \u00e8 costruito e si sono studiate le caratteristiche di un Legway, che da un punto&nbsp; di vista fisico pu\u00f2 essere modellato [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":173,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"class_list":["post-172","page","type-page","status-publish","has-post-thumbnail","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/172","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=172"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/172\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":496,"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/172\/revisions\/496"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/173"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.scienzaludica.it\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=172"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}