Il corso di laurea magistrale in Mechatronics Engineering è un programma di studio a tempo pieno di 2 anni e 120 crediti ECTS.

Tutti i corsi si tengono in inglese e la frequenza è fortemente raccomandata.

Il corso è strutturato in tre curricula:

  • Mechanics
  • Electronics and Robotics
  • Intelligent vehicles.

In questa pagina è presentata l'articolazione del percorso prevista dal Regolamento didattico e i contenuti generali degli insegnamenti obbligatori di ciascun curriculum.

L'offerta degli insegnamenti attivati ogni anno è pubblicata nel Manifesto degli Studi.

I due documenti sono pubblicati alla pagina Regolamenti e manifesti.

Primo anno comune a tutti i curricula

Insegnamenti obbligatori

Automatic control

L’obiettivo formativo del corso è quello di fornire gli strumenti essenziali dell'analisi dei sistemi dinamici nel dominio del tempo continuo e discreto, dai sistemi lineari stazionari, non stazionari e nonlineari ibridi.

9 crediti

Digital signal processing for mechatronics

L'obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti competenze di base di teoria dei segnali e dei sistemi tempo-discreti e digitali per applicazioni diagnostiche in ambito meccatronico. Al termine del corso gli studenti/studentesse saranno in grado di:

  • Utilizzare ed applicare correttamente la trasformata di Fourier discreta per la stima spettrale di segnali deterministici ed aleatori, sia stazionari sia tempo-varianti;
  • Progettare diverse tipologie di filtri digitali scegliendo il tipo più opportuno in base ai requisiti dell'applicazione considerata;
  • Applicare procedure ed algoritmi per l'analisi e l'identificazione di parametri di sistemi meccatronici.
6 crediti

Mechanical design for mechatronics

Gli obiettivi del corso sono:

  1. sviluppare un’abilità nell'analizzare gli sforzi e le deformazioni di componenti meccanici insieme con la capacità di individuare e identificare le possibili modalità di rottura;
  2. la conoscenza dell'uso e della progettazione dei componenti meccanici di base usati nella progettazione di macchine complesse tenendo conto delle diverse esigenze progettuali;
  3. individuare approcci di progettazione per la scelta della migliore soluzione;
  4. familiarizzare con i fondamentali processi di produzione e assemblaggio.
9 crediti

Mechanical vibrations

L'obiettivo del corso è di fornire strumenti per l'analisi e la comprensione del comportamento dinamico di sistemi meccanici, affrontando diversi livelli di complessità sia del sistema che delle azioni a cui è sottoposto. Il corso mira a dare le competenze per formulare modelli matematici che descrivano la risposta di sistemi di varia natura (lineari, non lineari, discreti, continui ecc.) secondo l'accuratezza e la complessità adeguate, al fine di catturarne i fenomeni fisici di interesse.

6 crediti

Mechatronic systems simulation mod. 1 Computational methods - mod. 2 Modeling

Gli obiettivi del modulo 1 sono fornire agli studenti conoscenze teoriche e pratiche

  1. per modellare sistemi dinamici nel dominio del tempo e della frequenza
  2. ottimizzare le loro prestazioni dinamiche formulando e risolvendo problemi di controllo ottimo.

Pertanto, nel corso, verranno insegnate le basi teoriche delle equazioni differenziali ordinarie, della trasformata di Laplace e trasformata Z, dei massimi e minimi vincolati e dei problemi di controllo ottimi. La teoria sarà integrata da molti esempi e applicazioni pratiche.

Gli obiettivi del modulo 2 sono

  1. fornire conoscenze e abilità specifiche riguardanti le tecniche per modellare e simulare sistemi multi-corpo e multi-dominio complessi (sia simbolici che numerici) da utilizzare nella valutazione di concetti e / o per la generazione di modelli open-loop per il successivo utilizzo nella progettazione di sistemi di controllo e / o ottimizzazione;
  2. valutare l'accuratezza del modello generato e la valutazione dei risultati rispetto ai requisiti definiti nella fase iniziale del processo di progettazione e
  3. acquisire una conoscenza completa delle tecniche numeriche per risolvere l'insieme di equazioni algebriche differenziali che descrivono sistemi dinamici multi-dominio”.
15 crediti

Precision engineering mod. 1 Design of precision systems - mod. 2 Digital manufacturing

Gli obiettivi del modulo 1 sono: apprendere i principi di progettazione di sistemi di precisione, con particolare riguardo ai sistemi di misura e alla progettazione funzionale.

Gli obiettivi del modulo 2 sono: apprendere i principi e le applicazioni della digitalizzazione applicata ai sistemi produttivi, con particolare interesse all'automazione dei sistemi stessi e alla interconnessione di sistemi eterogenei in ottica Industry 4.0.

12 crediti

 

Secondo anno - curriculum Mechanics

Insegnamenti obbligatori

Advanced mechanical systems

L’obiettivo del corso riguarda tecniche avanzate di modellistica, analisi, sintesi ed ottimizzazione di sistemi meccanici, con riferimento ad uno o più ambiti applicativi presi come casi di studio. I sistemi sono considerati in senso esteso, cioè comprensivi di interfacce di attuazione, controllo ed osservazione/misura.

A titolo di esempio, i metodi studiati possono comprendere la creazione di modelli parametrici e non parametrici, classici e/o ibridi (data driven e machine learning). Sono studiati i metodi per l’interpretazione di dati sperimentali e la relativa parametrizzazione dei modelli. Gli obiettivi formativi comprendono l’applicazione di questi metodi alla risoluzione di un problema reale in forma di progetto di corso.

6 crediti

Dynamics of vehicles

L'obiettivo di questo corso è fornire una buona comprensione della dinamica del veicolo e dei principali parametri che ne influenzano le prestazioni attraverso una combinazione di sessioni teoriche in aula, simulazioni pratiche al computer e analisi di dati reali. Si intende raggiungere gli obiettivi del corso insegnando agli studenti la modellazione del comportamento dinamico dei veicoli terrestri e dei loro principali sottosistemi al fine di studiare / ottimizzare il comportamento dinamico longitudinale e laterale ed in particolar modo le caratteristiche di sterzata stazionaria e transitoria e le massime prestazioni.

6 crediti

Industrial robotics

Il corso fornisce agli allievi le competenze necessarie a classificare, analizzare le caratteristiche principali e valutare il possibile campo di impiego di un robot industriale. Lo studente acquisisce i fondamenti teorici e applicati di modellazione cinematica e dinamica di manipolatori, e apprende competenze di controllo e pianificazione.

Al termine del corso lo studente sarà in grado di affrontare problemi modellazione/scelta/progetto di manipolatori robotici anche attraverso l’uso di software di calcolo.

6 crediti

Intelligent distributed systems

Gli obiettivi formativi del corso sono essenzialmente l’acquisizione di una visione d’insieme dei sistemi distribuiti di stima per le misure, l’automazione ed i sistemi multi-robot utilizzati oggigiorno in ambiente industriale e civile nonché sugli aspetti teorici che nascono qualora il controllo o la stima (con tecniche classiche e di intelligenza artificiale) siano applicate in un contesto distribuito. Si presenteranno inoltre esempi applicativi anche sui sistemi multi-veicolo. Durante il corso si porrà l’accento sul disegno e l’implementazione di stimatori distribuiti da utilizzare per i sistemi autonomi intelligenti. Durante il corso si presenteranno anche le soluzioni tecnologiche più avanzate ed adottate nell’industria dell'automazione.

9 crediti

Modeling and design with finite elements

L'obiettivo del corso è quello di fornire le basi teoriche e pratiche del metodo degli elementi finiti applicato alla risoluzione di problemi strutturali. Particolare attenzione viene posta all'analisi di alcuni problemi fisici di interesse ingegneristico con un codice FEM e alla discussione critica dei risultati numerici ottenuti.

6 crediti

Elective courses

Attività formative a libera scelta che lo studente intende da individuare tra tutti gli insegnamenti offerti in Ateneo. Qualora gli insegnamenti scelti siano offerti dal corso di laurea magistrale in Mechatronics Engineering l’approvazione è automatica, negli altri casi il piano di studi presentato è soggetto ad approvazione da parte della struttura didattica responsabile, che ha la facoltà di richiedere allo/a studente opportune modifiche al fine di garantire la coerenza con il percorso formativo.

12 crediti

Other activities

Altre attività specificate alla pagina Stage e tirocini 

3 crediti

Final project

La prova finale è rivolta a valutare la maturità scientifica raggiunta dallo studente, l’autonomia di giudizio e la padronanza degli argomenti, la capacità di operare in modo autonomo e l’abilità di comunicazione. La prova finale per il conseguimento del titolo della laurea magistrale in Ingegneria Meccatronica è redatta in lingua italiana o in lingua inglese e viene discussa in un esame pubblico. Il lavoro di tesi consiste nello svolgimento di un’attività originale di progettazione o di ricerca.

15 crediti

 

Secondo anno - curriculum Electronics and Robotics

Insegnamenti obbligatori

Advanced optimization-based robot control

Questo corso si concentra sul controllo dei sistemi robotici, con particolare attenzione al controllo ottimo numerico e al reinforcement learning. Dopo aver esaminato i principi di base della modellazione dei robot e dell'ottimizzazione numerica, gli studenti impareranno diverse tecniche di controllo, dalle più semplici e conosciute alle più recenti e avanzate. I metodi saranno prima studiati in teoria, e poi implementati in simulazione (con il linguaggio Python) per acquisire esperienza pratica. Le applicazioni riguarderanno manipolatori industriali, robot con gambe, robot volanti e robot con ruote.

6 crediti

Distributed estimation for robots and vehicles

Gli obiettivi formativi del corso sono essenzialmente l’acquisizione di una visione d’insieme dei sistemi distribuiti di stima per le misure e la percezione di sistemi multi-robot utilizzati oggigiorno in ambiente industriale e civile nonché sugli aspetti teorici che nascono qualora il controllo o la stima (con tecniche classiche e di intelligenza artificiale) siano applicate in un contesto distribuito.

Si presenteranno inoltre esempi applicativi anche sui sistemi multi-veicolo. Durante il corso si porrà l’accento sul disegno e l’implementazione di stimatori distribuiti da utilizzare per i sistemi autonomi intelligenti.

6 crediti

Embedded systems

I sistemi elettronici embedded si trovano ovunque, dagli elettrodomestici alle automobili ai dispositivi medici. Progettare un sistema eletronico embedded integrato è un compito impegnativo perché i requisiti includono costi di produzione, prestazioni, consumo energetico, interfaccia utente, scadenze rigide e funzionalità avanzate. L'obiettivo è illustrare il processo di progettazione del sistema integrato, che include requisiti, specifiche, architettura, componenti e fasi di integrazione del sistema. Il corso sarà supportato da esempi di progettazione di vita reale per illustrare il processo di progettazione.

6 crediti

Industrial robotics

Il corso fornisce agli allievi le competenze necessarie a classificare, analizzare le caratteristiche principali e valutare il possibile campo di impiego di un robot industriale. Lo studente acquisisce i fondamenti teorici e applicati di modellazione cinematica e dinamica di manipolatori, e apprende competenze di controllo e pianificazione.

Al termine del corso lo studente sarà in grado di affrontare problemi modellazione/scelta/progetto di manipolatori robotici anche attraverso l’uso di software di calcolo.

6 crediti

Robotic perception and action

Il corso fornisce gli elementi di base di due dei pilastri di Industria 4.0: la Robotica Mobile e la Mixed Reality impiegando concetti sia di misura e combinazione ottima sensori (Percezione) che di pianificazione e controllo (Azione).

I moduli del corso sono i seguenti:

  • Mobile Robotics (3 CFU),
  • Sensor Fusion (3 CFU),
  • Mixed reality (3 CFU).
9 crediti

Elective courses

Attività formative a libera scelta che lo studente intende da individuare tra tutti gli insegnamenti offerti in Ateneo. Qualora gli insegnamenti scelti siano offerti dal corso di laurea magistrale in Mechatronics Engineering l’approvazione è automatica, negli altri casi il piano di studi presentato è soggetto ad approvazione da parte della struttura didattica responsabile, che ha la facoltà di richiedere allo/a studente opportune modifiche al fine di garantire la coerenza con il percorso formativo.

12 crediti

Other activities

Altre attività specificate alla pagina Stage e tirocini 

3 crediti

Final project

La prova finale è rivolta a valutare la maturità scientifica raggiunta dallo studente, l’autonomia di giudizio e la padronanza degli argomenti, la capacità di operare in modo autonomo e l’abilità di comunicazione. La prova finale per il conseguimento del titolo della laurea magistrale in Ingegneria Meccatronica è redatta in lingua italiana o in lingua inglese e viene discussa in un esame pubblico. Il lavoro di tesi consiste nello svolgimento di un’attività originale di progettazione o di ricerca.

15 crediti

 

Secondo anno - curriculum Intelligent vehicles

Insegnamenti obbligatori

Architectures of intelligent transportation systems

Gli obiettivi del corso sono fornire agli studenti

  1. una panoramica della futura architettura a strati all'interno che supporta i veicoli intelligenti e
  2. i fondamenti del controllo longitudinale e laterale del veicolo.

Lo scopo del corso è descrivere l'architettura di veicoli intelligenti inclusi sensori, attuatori, motori elettrici / ibridi e una panoramica della rete di comunicazione e connettività V2X. Il corso si occuperà anche dei più diffusi algoritmi di basso livello per il controllo longitudinale e laterale coordinato del veicolo come ABS, TC, ESP, AFS ecc.

6 crediti

Distributed estimation for robots and vehicles

Gli obiettivi formativi del corso sono essenzialmente l’acquisizione di una visione d’insieme dei sistemi distribuiti di stima per le misure e la percezione di sistemi multi-robot utilizzati oggigiorno in ambiente industriale e civile nonché sugli aspetti teorici che nascono qualora il controllo o la stima (con tecniche classiche e di intelligenza artificiale) siano applicate in un contesto distribuito. Si presenteranno inoltre esempi applicativi anche sui sistemi multi-veicolo.

Durante il corso si porrà l’accento sul disegno e l’implementazione di stimatori distribuiti da utilizzare per i sistemi autonomi intelligenti.

6 crediti

Dynamics of vehicles

L'obiettivo di questo corso è fornire una buona comprensione della dinamica del veicolo e dei principali parametri che ne influenzano le prestazioni attraverso una combinazione di sessioni teoriche in aula, simulazioni pratiche al computer e analisi di dati reali. Si intende raggiungere gli obiettivi del corso insegnando agli studenti la modellazione del comportamento dinamico dei veicoli terrestri e dei loro principali sottosistemi al fine di studiare / ottimizzare il comportamento dinamico longitudinale e laterale ed in particolar modo le caratteristiche di sterzata stazionaria e transitoria e le massime prestazioni.

6 crediti

Embedded systems

I sistemi elettronici embedded si trovano ovunque, dagli elettrodomestici alle automobili ai dispositivi medici. Progettare un sistema eletronico embedded integrato è un compito impegnativo perché i requisiti includono costi di produzione, prestazioni, consumo energetico, interfaccia utente, scadenze rigide e funzionalità avanzate.

L'obiettivo è illustrare il processo di progettazione del sistema integrato, che include requisiti, specifiche, architettura, componenti e fasi di integrazione del sistema. Il corso sarà supportato da esempi di progettazione di vita reale per illustrare il processo di progettazione e agli studenti verrà chiesto di sviluppare firmware e software per sistemi embedded per acquisire esperienza.

9 crediti

Intelligent vehicles and autonomous driving

Gli obiettivi del corso sono:

  1. Fornire una comprensione generale delle funzioni e degli scopi dei veicoli intelligenti: dai sistemi di assistenza alla guida autonoma.
  2. Architetture di percezione-azione del veicolo (sistemi di percezione, predizione, pianificazione delle azioni, selezione delle azioni, controllo del movimento).
  3. Interazioni uomo-veicolo.
  4. Progetto del corso: un argomento di ricerca all'avanguardia sarà prima studiato in letteratura e poi (in parte) sviluppato.
6 crediti

Elective courses

Attività formative a libera scelta che lo studente intende da individuare tra tutti gli insegnamenti offerti in Ateneo. Qualora gli insegnamenti scelti siano offerti dal corso di laurea magistrale in Mechatronics Engineering l’approvazione è automatica, negli altri casi il piano di studi presentato è soggetto ad approvazione da parte della struttura didattica responsabile, che ha la facoltà di richiedere allo/a studente opportune modifiche al fine di garantire la coerenza con il percorso formativo.

12 crediti

Other activities

Altre attività specificate alla pagina Stage e tirocini 

3 crediti

Final project

La prova finale è rivolta a valutare la maturità scientifica raggiunta dallo studente, l’autonomia di giudizio e la padronanza degli argomenti, la capacità di operare in modo autonomo e l’abilità di comunicazione. La prova finale per il conseguimento del titolo della laurea magistrale in Ingegneria Meccatronica è redatta in lingua italiana o in lingua inglese e viene discussa in un esame pubblico. Il lavoro di tesi consiste nello svolgimento di un’attività originale di progettazione o di ricerca.

15 crediti
Aggiornato il
9 Febbraio 2022