Bando collaborazione a p.iva tema "Progettazione HW e dell’infrastruttura FW-SW per lo sviluppo una piattaforma elettronica modulare di edge-computing e attuazione per il controllo avanzato, la raccolta dati e la diagnostica”, Prof. Bellini e Tilli

1. titolo di studio Laurea Magistrale (VO/LS/LM) in Ingegneria dell’Automazione; 2. esperienze e competenze professionali qualificate maturate (almeno 12 mesi) ( ) presso enti pubblici o organizzazioni private in relazione all’oggetto del contratto 3. Non aver riportato condanne penali e/o di non aver procedimenti penali pendenti tali da determinare situazioni di incompatibilità con l’incarico da espletare 4. godimento dei diritti civili e politici 5. adeguata conoscenza della lingua italiana, se cittadino straniero 6. Altre competenze: Altre conoscenze: - Conoscenza di CAD elettronici per la progettazione di schede elettroniche a circuito stampato multistrato (multilayer PCB) e delle tecniche di progettazione di questo tipo di dispositivi. - Esperienza di progettazione di schede elettroniche di elaborazione, controllo e comunicazione con: o moduli a processore multicore eterogeneo (con combinazione di MPU e MCU); o interfacciamento con fieldbus industriali (in particolare interfacce EtherCAT slave). - Esperienza di progettazione di schede elettroniche di attuazione con: o unità di controllo a microcontrollore con unità di accelerazione per calcolo trigonometrico e timers ad alta risoluzione; o tecnologia GaN per la realizzazione di convertitori di potenza con portante PWM dell’ordine dei 100kHz. • Esperienza nello sviluppo di sistemi operativi hard real-time, anche con schedulazione RMPO e EDF, per microcontrollori e applicazioni embedded orientate al controllo di azionamenti e convertitori di potenza. • Esperienza nello sviluppo di FW per applicazioni embedded. • Conoscenza di Linux per piattaforme embedded e hypervisors (es. Jailhouse). • Esperienza nell’utilizzo di ambienti di simulazione per lo sviluppo di sistemi di controllo e per la generazione automatica di codice. • Esperienza di CAD meccanici e sistemi di stampa 3D per termoplastiche per la realizzazione di telai per sistemi elettronici.

L’incarico avrà ad oggetto le seguenti attività: • Definizione dell’architettura di sistema complessiva e delle specifiche di dettaglio dei vari moduli alla luce delle caratteristiche sopra elencate e dei sistemi precedentemente utilizzati dal gruppo di ricerca ACTEMA. • Progettazione HW della Unità di Attuazione (UA) con: o Unità di controllo a microcontrollore di tipologia ARM M4 o superiore con unità di accelerazione per calcolo trigonometrico e timers ad alta risoluzione; o Tecnologia GaN per la realizzazione del convertitore di potenza con portante PWM dell’ordine dei 100kHz; o Sistema modulare di interfacciamento con sensori di tipo encoder con diversi tipi di interfaccia (A,B,Z; SSI, etc.); o Interfacce modulari di connessione veloce con scheda UCC attraverso UD. • Progettazione HW della Unità di Controllo e Comunicazione (UCC) con o SoM a processore multicore eterogeneo opportuno (con abbinamento di MPU e MCU, ad esempio 2 MPU di classe ARM A7 e 1 MCU di classe ARM M4) o Interfacce di comunicazione con sistemi esterni come Ethercat slave, GBit Ethernet e simili. o Interfacce modulari di connessione veloce con schede UA attraverso UD. • Progettazione HW e meccanica della Unità Dorsale con eventuali moduli di espansione • Progettazione e sviluppo di infrastrutture FW e SW, per i processori delle UA e UCC sopra indicate, con le seguenti caratteristiche: o Utilizzo di un nucleo di sistema operativo con caratteristiche hard real-time e con schedulazione RMPO e EDF per microcontrollori; o Utilizzo di drivers evoluti per convertitori di potenza (principalmente DC-AC trifase, ovvero inverter); o Utilizzo di bus di comunicazione veloci tra diversi sottosistemi, basati su architetture SPI adattate ad esigenze hard-realtime; o Presenza di soluzioni bare-metal per processori di “tipo PC” tramite hypervisors simili a Jailhouse; o Presenza di distribuzioni embedded-oriented di Linux per i processori di “tipo PC”. • Redazione di documentazione dettagliata di tutte le attività sopra riportate.

10 mesi

Dott.ssa Barbara di Placido

Rep. n. 70 prot. n. 965/2024