Le tecnologie afferenti al settore dell’Additive Manufacturing permettono di creare un’ampia gamma di geometrie anche per singoli prototipi, rendendo così possibile lo sviluppo di sensori stampati in 3D, ottimizzando le caratteristiche dei dispositivi di rilevamento a seconda delle specifiche applicazioni. La caratterizzazione dinamica di tali sensori è un aspetto chiave, in particolare per le applicazioni dove la deformazione interna del sensore è utilizzata per trasdurre la quantità di interesse.

Il gruppo di ricerca del Dipartimento di Meccanica, in collaborazione con i colleghi del Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, ha sviluppato un sistema di misurazione 3D basato su una singola telecamera ad alta velocità per caratterizzare il comportamento dinamico di prototipi di accelerometri stampati in 3D. La tecnica di misurazione proposta è fondata sulla valutazione della posizione: un metodo basato sulla visione che permette di recuperare la posizione e l’orientamento di una geometria target nota, attraverso una singola telecamera. La risposta dinamica dei prototipi stampati in 3D è stata analizzata con impulsi ed eccitazioni casuali.

I risultati sperimentali hanno provato che la tecnica di misurazione sviluppata è adatta per effettuare test su questo tipo di sensori, poiché permette di recuperare il comportamento dinamico completo della struttura stampata in 3D, senza alcun effetto di carico – essendo un approccio totalmente privo di contatto.

L’attività di ricerca è sviluppata all’interno del contesto del laboratorio interdipartimentale MEMS&3D-LAB del Politecnico di Milano, in collaborazione con i Dipartimenti di Elettronica Informazione e Bioingegneria e Chimica Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta”. Le strutture dei laboratori sono distribuite tra i Campus di Bovisa e Leonardo.