CREMONA, 26 NUOVI INGEGNERI GUARDANO AL FUTURO
Al Politecnico di Milano tesi tra sostenibilità, AI e sound engineering in un contesto formativo unico
Sono 26 i nuovi ingegneri proclamati oggi, mercoledì 25 marzo, al Polo territoriale di Cremona del Politecnico di Milano, al termine delle sessioni di Laurea Magistrale in Agricultural Engineering e in Music and Acoustic Engineering.
La giornata si è aperta con la sessione di Agricultural Engineering, che ha visto protagonisti 12 laureati. Le discussioni delle tesi si sono svolte dalle ore 10:30 alle ore 12:30, seguite dalle proclamazioni alle ore 13:00. Nel pomeriggio si è poi tenuta la sessione di Music and Engineering, con 14 laureati: le discussioni si sono svolte dalle ore 13:30 alle ore 16:00 e le proclamazioni alle ore 16:15.
I lavori di tesi hanno confermato la forte vocazione interdisciplinare dei corsi, affrontando temi centrali per l’innovazione tecnologica e la sostenibilità. In Agricultural Engineering, i progetti hanno spaziato dall’agricoltura di precisione all’utilizzo di dati satellitari e modelli predittivi per la gestione delle risorse idriche, fino allo sviluppo di soluzioni per la decarbonizzazione dei processi agro-industriali.
Tra le neolaureate, Veronica, proveniente da una laurea in Ingegneria Informatica conseguita nel Polo di Cremona, sottolinea il valore di un corso di studi capace di integrare competenze diverse e unire i suoi interessi per l’ingegneria e il mondo della natura: “Agricultural Engineering è stata per me una scelta quasi naturale, perché ho trovato in questa magistrale il punto di incontro tra le due dimensioni. Ho visto il percorso come un modo concreto per applicare gli strumenti tecnici e analitici acquisiti durante la triennale in Ingegneria Informatica a realtà agricole e zootecniche che fanno parte del territorio cremonese in cui sono cresciuta.” Una caratteristica che trova piena applicazione anche nel lavoro di tesi: “La mia tesi riguarda il monitoraggio dei volumi d’acqua utilizzati in agricoltura. Ho sviluppato un modello di machine learning con l’obiettivo di stimare i volumi irrigui giornalieri a partire da dati acquisiti da sensori di umidità del suolo, stazioni meteorologiche e torri eddy covariance.”.
Accanto alle competenze tecniche, emerge con forza anche la dimensione esperienziale e progettuale. Viola racconta l’importanza delle attività extracurriculari: “Ho partecipato all’ideazione e progettazione di un prototipo di parete idroponica che abbiamo poi costruito ed esposto presso la mostra Food&City a Milano a settembre scorso. È stato un lavoro in team incredibile. Non solo, in questi due anni a Cremona sono stata anche coinvolta nelle collaborazioni studentesche retribuite, che mi hanno permesso di lavorare a tutti gli effetti per il Polo di Cremona in particolare negli ambiti della promozione e orientamento per i futuri studenti. Sono state tutte attività che mi hanno permesso di capire più da vicino come funziona l’università, contribuendo a farmi sentire più coinvolta in essa ma anche a farmi divertire.” Un’esperienza che si intreccia con il valore umano della formazione: “Ricordo con un misto di felicità e molta nostalgia anche l’ultimo giorno di lezione del secondo anno, lì abbiamo capito che davvero le cose iniziavano a volgere al termine e che, dividendoci nei vari percorsi di tesi, non avremmo più condiviso la quotidianità delle lezioni al campus. In quel momento ho capito quanto fossi estremamente grata per l’esperienza umana che questo percorso di studi mi ha riservato.”.
Nel Corso di Laurea Magistrale in Music and Engineering, i progetti hanno evidenziato una forte integrazione tra ingegneria, creatività e innovazione tecnologica, spaziando dall’elaborazione del suono con tecniche avanzate di intelligenza artificiale fino allo studio dell’acustica in ambiti applicativi complessi.
Tra i laureati, Manfredi evidenzia la rilevanza dei temi affrontati in ambito digitale: “La mia tesi si è concentrata su un tema molto critico al giorno d’oggi: l’Explainable AI applicata al rilevamento degli speech deepfake. È un tema urgente e rilevante perché con i passi da gigante fatti dall’intelligenza artificiale generativa, la creazione di voci iper-realistiche è diventata una minaccia concreta per la sicurezza.” Un’esperienza di studio che lo stesso laureato raccomanda con convinzione: “Consiglierei il mio percorso di studi a chiunque condivida questa doppia passione per l’informatica e per il mondo dell’audio e della musica. In questo corso di studi ci si può trasformare da fruitori di tecnologia musicale a essere chi la progetta, la sviluppa e ne comprende interamente le logiche alla base.”.
Accanto alle competenze tecniche, un elemento distintivo dell’esperienza cremonese è rappresentato dal forte senso di comunità tra gli studenti. Nicola racconta: “Ciò che ha reso davvero unica e speciale questa avventura universitaria sono state le amicizie strette e le persone incontrate. Abbiamo fin da subito instaurato un bel gruppo condividendo la propria passione per il mondo della musica e dell’acustica. Inoltre, ci siamo sempre aiutati durante le lezioni ed i progetti; ognuno era sempre pronto a portare un pezzo di sé e ad aiutare nel momento di bisogno altrui.” Un’esperienza davvero significativa che si riflette anche nel modo in cui descrive il suo percorso universitario, definendolo oltre che stimolante per le tematiche e i corsi affrontati e professionale per i docenti e le persone incontrate all’interno del Politecnico di Milano anche: “familiare, poiché sia la città Cremona, che sebbene sia piccola permette di avere contatti continui e ravvicinati fra tutti noi studenti, sia il gruppo di colleghi trovato, mi hanno dato la possibilità di sentirmi a casa.”.
L’appello di laurea rappresenta un momento significativo per studenti, famiglie e comunità accademica. Con la proclamazione si conclude un percorso formativo che unisce solide competenze ingegneristiche, capacità progettuali e una forte apertura interdisciplinare, elementi sempre più richiesti dal mondo del lavoro.
Studiare a Cremona significa infatti vivere un’esperienza universitaria in un contesto a misura di studente, dove il rapporto diretto con i docenti, le attività progettuali e la dimensione collaborativa favoriscono non solo l’apprendimento, ma anche la crescita personale.
I 26 nuovi ingegneri si preparano ora ad affrontare nuove sfide professionali, forti delle competenze acquisite e dell’esperienza vissuta in un ambiente che ha saputo coniugare innovazione, formazione e relazioni umane.
Segue l'elenco dei laureati, che hanno dato il consenso all’invio, con il titolo della tesi e abstract, divisi per corso di studio:
AGRICULTURAL ENGINEERING
1. BARONI VERONICA
Titolo tesi: Development of a multi-source machine learning model for irrigation water volume estimation: upscaling from field scale to the Dugali-Naviglio-Adda Serio reclamation Consortium
Abstract
La gestione delle risorse idriche in agricoltura è sottoposta a una pressione crescente a causa dei cambiamenti climatici, della scarsità d’acqua e della necessità di un’allocazione più sostenibile delle risorse. Una stima accurata dei volumi irrigui è quindi fondamentale per migliorare l’efficienza nell’uso dell’acqua e supportare i processi decisionali sia a scala aziendale sia a scala consortile. Gli approcci convenzionali per la valutazione dell’irrigazione si basano tipicamente su modelli fisicamente basati o modelli ibridi, che fanno affidamento sul calcolo dell’evapotraspirazione colturale, sulle equazioni del bilancio idrico del suolo e su coefficienti colturali empirici. Sebbene robusti, questi modelli richiedono spesso un’estesa parametrizzazione, una calibrazione locale dettagliata e l’assunzione di ipotesi che possono limitarne la scalabilità e l’adattabilità in ambienti eterogenei. La presente tesi si concentra sullo sviluppo di un modello di machine learning multi-sorgente per il rilevamento giornaliero degli eventi e la stima dei volumi irrigui, con un progressivo processo di upscaling dalla scala locale alla più ampia scala delle pertinenze del Consorzio di bonifica Dugali - Naviglio - Adda Serio. La ricerca è strutturata in due fasi principali. La prima fase è dedicata allo sviluppo di un modello a scala locale; viene implementato un framework data-driven integrando diverse fonti di dati, tra cui sensori di suolo in situ, dati provenienti da stazioni meteorologiche e variabili derivate da satellite. Vengono poi addestrati degli algoritmi di machine learning per classificare l’occorrenza giornaliera degli eventi irrigui e stimare i corrispondenti volumi d’acqua distribuiti. L’approccio proposto mira a fornire un’alternativa ai modelli fisici e ibridi convenzionali, riducendo la dipendenza da rigide assunzioni basate sui processi e valorizzando al contempo il potere predittivo delle tecniche data-driven. Questa fase affronta sia l’innovazione metodologica sia la crescente esigenza di monitorare l’uso dell’acqua in agricoltura in un contesto di vincoli ambientali sempre più stringenti. La seconda fase estende il modello sviluppato a una scala spaziale più ampia, incorporando la variabilità spaziale oltre alle dinamiche temporali. I dati satellitari vengono utilizzati per derivare e adattare le principali variabili di input del modello locale alle risoluzioni spaziali e temporali richieste per l’applicazione a livello consortile. Il modello viene quindi applicato all’intero Consorzio di bonifica DUNAS per valutarne le prestazioni in condizioni eterogenee di suolo, coltura e gestione. Il processo di upscaling mette in evidenza criticità legate alla generalizzazione spaziale, alle discrepanze di risoluzione dei dati e alla trasferibilità del modello, individuando al contempo possibili miglioramenti per un’implementazione operativa su larga scala. Nel complesso, questo lavoro contribuisce allo sviluppo di modelli estendibili a larga scala e basati sui dati per il monitoraggio dell’irrigazione, supportando pratiche di gestione dell’acqua più trasparenti, efficienti e sostenibili.
2. BERETTA FEDERICA
Titolo tesi: Solar-Driven HDH Desalination with PV-T Modules: Experimental Investigation and Digital Twin Validation
Abstract
L’attuale emergenza idrica globale rappresenta una condizione grave che, alimentata dal surriscaldamento del pianeta, sta scardinando i naturali cicli climatici e di precipitazioni, nonché moltiplicando eventi climatici catastrofici. Tra le principali cause vi è la persistente dipendenza energetica da combustibili fossili, ad oggi fonte irrinunciabile, che non solo aumenta le emissioni di anidride carbonica in atmosfera, ma rischia anche di compromettere settori vitali come agricoltura, sicurezza alimentare, salute pubblica e sviluppo socioeconomico. Tale scenario, caratterizzato da una riduzione di acqua dolce disponibile, a fronte invece di un aumento sia della contaminazione di fonti naturali esistenti sia della domanda, porta a previsioni per cui, entro il 2050, metà della popolazione mondiale risiederà in regioni definite a “scarsità d'acqua”. Una potenziale soluzione alla crisi idrica è rappresentata dalla dissalazione di acqua salata che però, ad oggi, avviene in grandi impianti con un elevato fabbisogno energetico, principalmente fossile, risultando quindi sia insostenibile per il pianeta sia inapplicabile per la produzione decentralizzata in aree remote. Pertanto, questa tesi si focalizza su un sistema di dissalazione a umidificazione-deumidificazione, alimentato ad energia solare prodotta da moduli PVT, come alternativa sostenibile e off-grid ai sistemi tradizionali. Lo studio si basa su un duplice approccio metodologico, che va dell'indagine sperimentale allo sviluppo di un gemello digitale dinamico dell’impianto studiato, un prototipo creato a Milano Bovisa, basato sulla configurazione CACW, che simula il processo, minimizzando il consumo idrico. Successivamente all’analisi sperimentale, con TRNSYS è stato creato un modello del sistema che, dopo essere stato validato, ha consentito analisi di sensibilità incentrate sulla variazione dei parametri chiave dell'impianto. L'analisi dei dati sperimentali ha evidenziato una correlazione positiva tra l'energia solare e le produzioni termica ed elettrica, rivelando l'esistenza di un MR ottimale che massimizza la resa e minimizza i consumi. Inoltre, il sistema si è dimostrato energeticamente autosufficiente, grazie alla produzione del PVT. Il modello validato simulato su diversi scenari ha poi dimostrato che, raddoppiando la superficie del PVT, aumentano sia la produzione di acqua sia l’autosufficienza elettrica, mentre riducendo fortemente la portata d’aria cala drasticamente anche la produzione di acqua dolce.
3. BONGINI GABRIELE
Titolo tesi: A Comprehensive Study of the VineSLAM Framework with a Modified Vertical Plane Extraction Task
Abstract
Oggigiorno si avverte sempre più la necessità di migliorare il settore dell'agricoltura, rendendolo più efficiente, incrementando la produttività e allo stesso tempo abbattendo sprechi ed inquinamento ad esso associati. In questo contesto si introduce il presente lavoro di tesi con particolare riferimento all'automazione di operazioni tradizionalmente svolte manualmente e, più nello specifico, alla robotica agricola. In questo lavoro di tesi, per prima cosa è stato studiato e descritto in tutte le sue parti un framework esistente, VineSLAM, che permette di risolvere il problema di Simultaneous Localization And Mapping (SLAM), specificamente destinato alla navigazione di robot all'interno di vigneti e frutteti. Successivamente è stata eseguita una modifica al task che riguarda l'estrazione di piani verticali, associati ai filari del vigneto, dalla point cloud acquisita tramite sensore LiDAR. L'algoritmo originale, infatti, non garantisce una corretta caratterizzazione dei filari nel caso in cui questi non risultino rettilinei. La modifica proposta prevede l'estrazione di due rette associate ai due filari del vigneto utilizzando l'algoritmo RANSAC: la prima da tutta la point cloud acquisita, la seconda generata da un insieme di punti accuratamente selezionati. A partire dalle due rette individuate vengono costruiti due piani verticali. Il framework VineSLAM originale e la versione modificata sono stati dapprima confrontati in simulazione in due differenti scenari: un vigneto con filari lineari ed un vigneto con una combinazione di filari orizzontali ed altri disposti a novanta gradi rispetto ad essi. Successivamente, sono state ricreate due simulazioni rappresentanti un possibile caso reale di vigneto con filari curvi in due condizioni stagionali, estiva ed invernale. Le traiettorie e le mappe generate dai due algoritmi sono state confrontate utilizzando specifiche metriche. I risultati mostrano come, nel caso di vigneto con filari rettilinei, i due algoritmi abbiano circa le medesime prestazioni. L'algoritmo modificato presenta gli stessi risultati anche per il caso di vigneto con filari orizzontali e a 90°, mentre l'algoritmo originale presenta le maggiori difficoltà in assoluto. Nel caso di vigneti con filari curvi nella configurazione estiva, l'algoritmo presenta dei risultati migliori rispetto all'algoritmo, mentre evidenti differenze non sono presenti nel caso della configurazione invernale.
4. CARLINO TOMMASO
Titolo tesi: Use of satellite data and a physical based model for the evaluation of Water Use Efficiency at 30 meters resolution
Abstract
La Water Use Efficiency (WUE) è un indicatore chiave per valutare la performance delle colture nell’utilizzo delle risorse idriche di irrigazione e ambientali. I prodotti di WUE attualmente disponibili hanno una risoluzione spaziale di 500 m (MODIS). L’obiettivo di questo studio è stato quello di aumentare la risoluzione spaziale a 30 m utilizzando dataset ad alta risoluzione e tecniche di downscaling, nonché di calibrare la metodologia per il calcolo di NPP proposto da Jiang et al. L’analisi si è concentrata su due coltivazioni di mais situate in regioni climatiche differenti: una nel nord della Cina e l’altra nel nord Italia. Le stime di evapotraspirazione (ET) hanno mostrato prestazioni soddisfacenti in entrambi i siti. Le simulazioni di GPP sono state ricalibrate empiricamente utilizzando come riferimento i dati delle torri eddy covariance presenti nelle due aree agricole, partendo da una performance iniziale del modello più elevata nel sito cinese e più bassa in quello italiano. Dopo la calibrazione, l’RMSE è diminuito di 1 gC/m²/d nel sito cinese, mentre l’R² è rimasto stabile. Al contrario, nel sito italiano l’RMSE è diminuito di 3 gC/m²/d e l’R² è migliorato di circa il 10%. I valori di WUE risultanti si sono dimostrati molto simili tra le due coltivazioni. I risultati indicano che una maggiore risoluzione spaziale può fornire informazioni agronomiche e ambientali rilevanti sull’uso delle risorse idriche da parte della vegetazione. Essi dimostrano inoltre che, nel caso di input ad alta risoluzione, il framework può funzionare in modo affidabile dopo una ricalibrazione specifica per sito, che sembra essere correlata non solo alle caratteristiche climatiche, ma anche alla specie coltivata.
5. CASSELLA DANIELA
Titolo tesi: A weather-driven SEIR-like model for peach leaf curl: Application to a southern France orchard.
Abstract
La bolla del pesco, causata dal fungo Taphrina deformans, è una malattia di pesco e nettarino diffusa a livello mondiale. I sintomi sono ispessimento, increspamento e decolorazione delle foglie; la patologia può determinare una forte defogliazione e una conseguente riduzione della produttività. La gestione attuale si basa su trattamenti preventivi, spesso supportati da modelli empirici fondati su soglie meteo e finestre fenologiche semplificate, con limitata trasferibilità tra anni e aree climatiche differenti. Questa tesi sviluppa un modello epidemiologico meccanicistico, climate-driven, che integra fenologia dell’ospite, pressione d’infezione e condizioni meteorologiche in un quadro tipo SEIR applicato alle foglie. Il modello prende in ingresso serie temporali di temperatura dell’aria e bagnatura fogliare, simula le frazioni di chioma in quattro compartimenti (S suscettibili, E esposte asintomatiche, I sintomatiche, R resistenti). L’output è la dinamica stagionale della severità dei sintomi, espressa come percentuale di foglie sintomatiche sulle foglie adulte, coerente con la metrica utilizzata nei rilievi di campo. I parametri sono stimati in modo sequenziale combinando evidenze di letteratura e dati osservati: le componenti di emergenza fogliare, favorabilità d’esposizione e latenza sono parametrizzate con vincoli biologici e dati sperimentali, mentre due parametri epidemiologici chiave sono calibrati sui dati di severità del frutteto INRAE (Saint-Marcel-lès-Valence, 2025) tramite minimizzazione dell’RMSE tra serie osservate e simulate. La performance del modello è discussa tramite una valutazione orientata ai pattern (tempistica e forma delle dinamiche, relazioni meteo-fenologia-malattia) e supportata da metriche di errore usate a fini di calibrazione. Nel complesso, le simulazioni riproducono caratteristiche robuste delle dinamiche di chioma e l’andamento di crescita e declino della severità, indicando anche possibili miglioramenti nella fase post-picco legati ai processi di rimozione/chiusura della suscettibilità.
6. CHAMS ALDEEN ABEDALRAHMAN
Titolo tesi: Designing Legitimate Outcome-Based Agricultural Subsidies under Uncertainity: A Stochastic Agent-Based Model with Application to Apulia
Abstract
Nonostante gli ingenti investimenti nell’agricoltura di precisione, le politiche agro-ambientali europee presentano un persistente “Execution Gap”: gli agricoltori, caratterizzati da avversione al rischio, tendono a rifiutare schemi di pagamento basati sui risultati poiché l’imprevedibilità climatica rende finanziariamente rischioso il raggiungimento degli obiettivi ambientali. Questa tesi affronta tale paradosso proponendo e simulando una nuova architettura istituzionale radicata nel paradigma dell’Economia Civile. Il meccanismo integra tre componenti: (i) un sussidio basato sui risultati, collegato all’Efficienza d’Uso dell’Azoto (NUE) verificata tramite dati satellitari; (ii) un “Fondo di Solidarietà” mutualistico volto ad assorbire gli shock climatici; (iii) un Qard Hasan (prestito senza interessi) finalizzato a superare la barriera iniziale di capitalizzazione del fondo. Per valutare tale politica è stato sviluppato un Modello ad Agenti (Agent-Based Model, ABM) stocastico, calibrato sul comparto del grano duro in Puglia. Incorporando avversione alle perdite e apprendimento sociale su un orizzonte temporale di 15 anni, la simulazione fornisce tre chiare prove di fattibilità:
1. Comportamentale: l’integrazione del sussidio in una rete di sicurezza mutualistica ha aumentato l’adozione tecnologica dal 31% stagnante al 50%, rafforzando la fiducia istituzionale.
2. Finanziaria: il fondo ha mantenuto piena solvibilità e ha ammortizzato integralmente il capitale iniziale del Qard Hasan entro sette anni.
3. Ambientale: nonostante un’elevata volatilità climatica, la NUE di sistema ha registrato un incremento relativo stabile del 17% (dal 47% al 55%).
Infine, un’analisi giuridica rigorosa conferma che l’architettura proposta è pienamente conforme al Nuovo Modello di Attuazione della PAC 2023–2027 (Regolamento (UE) 2021/2115). In conclusione, la tesi dimostra che la mitigazione del rischio individuale attraverso meccanismi cooperativi mutualistici costituisce una condizione essenziale per conseguire risultati ambientali responsabili e duraturi.
7. IANNETTI FABRIZIO
Titolo tesi: Enhancement of production efficiency at B.F. Agro-Industriale packaging plant, leveraging risk analysis conducted through the HoRAM methodology
Abstract
Progettare e gestire sistemi di produzione e mantenerli efficienti nel tempo per soddisfare le continue nuove richieste del mercato, è un compito impegnativo. Il problema diventa strutturale e ancora più sfidante quando il sistema produttivo è in continua crescita ed evoluzione e prossimo alla completa saturazione produttiva. In questo contesto, la competitività non è più solamente determinata dalle risorse già in uso, ma dalla capacità di governare la variabilità e le inefficienze distribuite lungo i processi. È sempre più evidente come l’ingegneria del rischio possa apportare un grande sostegno alla progettazione, al funzionamento, alla manutenzione e al miglioramento dei sistemi di produzione per salvaguardarne la redditività e garantirne una continua crescita in termini di efficienza. L’obiettivo di questo studio è quello di analizzare e quantificare i rischi associati alle interruzioni di produzione dell’impianto di confezionamento di legumi e cereali nello stabilimento di B.F. Agroindustriale, con l’obiettivo di ottimizzare la quantità dei prodotti confezionati. L’analisi, svolta in conformità alla metodologia HoRAM (Holistic Risk Analysis and Modelling), ha consentito di trasformare dati e conoscenze empiriche in un’architettura di simulazione logico-stocastica, che tiene in considerazione anche il fattore umano, tecnologico e organizzativo. L'obiettivo ultimo è quello di ottenere un modello previsionale delle linee di confezionamento che consenta di identificare il livello di rischio e le criticità associate ai fermi macchina e ad ogni componente sulle linee, nonché verificare l'efficacia di alcune possibili soluzioni mitigative volte ad ottimizzare la quantità di prodotto finito confezionato. Lo studio e le analisi svolte su questo caso specifico sono stati resi possibili grazie alla documentazione fornita dall’azienda stessa e da ulteriori analisi e ricerche svolte in loco.
8. KALVAND SAMANEH
Titolo tesi: Flooded Rice Mapping in the Sesia Irrigatioin Consortium Using Multi_Source Remote Sensing
Abstract
La mappatura delle risaie è utile per la gestione dell’irrigazione e per il monitoraggio delle colture stagionali, ma presenta difficoltà operative dovute alla frequente copertura nuvolosa e all’elevata eterogeneità dei contesti agricoli. Questa tesi si concentra sulla map patura del riso in condizioni di sommersione per la stagione 2024 all’interno del Consorzio Irriguo della Sesia (Area of Interest, AOI) nel Nord Italia e valuta tre metodologie di telerilevamento basate su dati Sentinel-1 SAR, indici ottici Sentinel-2 e informazioni termiche. Uno strato ufficiale del riso della Regione Piemonte è disponibile solo per una porzione dell’AOI ed è utilizzato per la calibrazione delle soglie e per la valutazione di accuratezza a livello di particella; le regole ottimizzate vengono quindi applicate per produrre le mappe di risaia sull’intera AOI. La metodologia SAR sintetizza le serie temporali Sentinel-1 in indicatori legati alla som mersione e aggrega le detezioni a livello di pixel in classificazioni a livello di particella tramite una soglia sul rapporto pixel-a-particella. La metodologia ottica utilizza compositi a 8 giorni da Sentinel-2, integrando informazione di “greenness” e umidità basata sulle bande SWIR, e imponendo vincoli legati alla disponibilità di osservazioni valide. L’approccio termico calcola un punteggio a scala di particella a partire dalla temperatura di superficie (LST) diurna e notturna MODIS, integrato con l’albedo MODIS BRDF/albedo per ridurre effetti radiativi non desiderati. Nell’analisi di concordanza a livello di parcella su tutte le parcelle della Regione Piemonte nell’AOI, Sentinel-1 ottiene un recall di 0.983 e una precision di 0.644 (F1 0.778; coverage 0.758). Sentinel-2 mostra una precision di 0.851 e un recall di 0.447 (F1 0.586; coverage 0.649). Il metodo termico e albedo dà risultati più bilanciati, con una precision di 0.812 e un recall di 0.867 (F1 0.839; coverage 0.975).
9. SALA PAOLO
Titolo tesi: Design and testing of a multi-zone time-of-flight system for flow rate and volume monitoring
Abstract
Il controllo biologico di precisione tramite piattaforme UAV richiede un monitoraggio affidabile del materiale distribuito, al fine di garantire una copertura uniforme e ottimizzare l'uso delle risorse. Tuttavia, la maggior parte dei sistemi di distribuzione montati su drone opera attualmente in configurazione open-loop, stimando la portata di scarico senza una misurazione diretta del volume effettivamente presente nel serbatoio. In condizioni operative reali, fattori quali vibrazioni, compattazione del materiale e disturbi ambientali possono influenzare significativamente le dinamiche di flusso, introducendo incertezze sull'accuratezza dell'applicazione. La presente tesi descrive lo sviluppo e la validazione sperimentale di un metodo di monitoraggio volumetrico in tempo reale per la piattaforma di distribuzione UAV K-Kit di Aermatica3D. È stata condotta un'analisi strutturata delle principali tecnologie di sensing per individuare la soluzione più idonea a operare in ambienti agricoli dinamici. Tra le alternative valutate, un sensore ottico Time-of-Flight (ToF) multi-zona è stato selezionato come il miglior compromesso tra robustezza alle vibrazioni meccaniche e facilità di integrazione. Il sistema proposto integra un sensore VL53L5CX, sfruttandone la matrice multi-zona 8x8 per mappare la topografia variabile del materiale granulare durante la rotazione del serbatoio. È stata sviluppata una Look-Up Table (LUT) su base geometrica per convertire queste misurazioni spaziali in stime volumetriche, supportata da una pipeline di elaborazione del segnale che impiega filtri mediani e tecniche di noise mapping per mitigare i disturbi esogeni. La validazione sperimentale, condotta con diverse aperture dell'orifizio di scarico, dimostra un'elevata linearità nella ricostruzione del volume, con coefficienti di determinazione (R²) costantemente superiori a 0,98. Il sistema caratterizza con precisione le dinamiche di scarico, fornendo lo strato di sensing necessario per abilitare future strategie di controllo della distribuzione basate su retroazione.
SCRINZI VIOLA
Titolo tesi: Modelling and performance assessment of solvent-based technologies for deep decarbonization via Direct Air Capture
Abstract
L’agricoltura odierna è posta in grande scacco dal cambiamento climatico, essendone però allo stesso tempo una delle principali cause. Per rispettare gli obiettivi di neutralità climatica (Net Zero) è necessario implementare anche delle strategie per rimuovere COâ dall’atmosfera, creando così delle emissioni negative. Un’opzione per farlo è la cattura diretta dall’aria (DAC), una tecnologia che permette di catturare e rimuovere la COâ dall’aria. Questo lavoro di tesi esplora lo stato dell’arte delle tecnologie disponibili ed emergenti per i sistemi ad assorbimento con solvente, concentrandosi sulle opzioni di scelta dei solventi e del corrispondente metodo di rigenerazione. Successivamente, è stato modellizzato un sistema di cattura su scala industriale, in grado di catturare 1 Mt COâÂÂÂÂ/anno impiegando una soluzione acquosa di L-Arginina al 17% in peso come solvente innovativo e più sostenibile rispetto ad altri consolidati. Il sistema di rigenerazione impiegato è stata l’Elettrodialisi a Membrane Bipolari (BPMED), che consente una rigenerazione totalmente elettrificata, alimentabile anche con fonti rinnovabili. Il modello integra un modello di rigenerazione basato sulla letteratura con una modellazione dell’assorbitore basata sull’approccio di McCabe-Thiele e il dimensionamento indica la necessità di 1450 colonne di assorbimento operanti con un’efficienza di cattura del 90% e aventi diametro 5.62 m. La rigenerazione invece necessita di 6.65 GJ/t COâÂÂÂÂ. Questi risultati sono in linea con altri sistemi citati in letteratura e dimostrano l’attuabilità di un impianto totalmente elettrificato su scala industriale, il che è un aspetto necessario per lo scale-up di tali tecnologie di rimozione del carbonio, al fine di mitigare le emissioni di COâ difficili da abbattere (hard-to-abate) e raggiungere una profonda decarbonizzazione globale.
10. SPERANZA GABRIELE
Titolo tesi: Design and Development of Low-Cost Variable Rate Solutions for Precision Agriculture
Abstract
L’agricoltura di precisione rappresenta uno strumento fondamentale per migliorare l’efficienza nell’uso degli input agricoli e ridurre l’impatto ambientale delle pratiche colturali. Tuttavia, l’adozione di tali tecnologie risulta ancora limitata, soprattutto a causa degli elevati costi iniziali e delle difficoltà di integrazione con le macchine agricole esistenti. In particolare, i sistemi di attuazione per le applicazioni a rateo variabile e le soluzioni di acquisizione di informazioni ad alta risoluzione per le colture perenni costituiscono i principali colli di bottiglia economici. Questa tesi affronta tali criticità attraverso lo sviluppo e la validazione di due soluzioni ingegneristiche a basso costo, accomunate dall’obiettivo di rendere più accessibili le tecnologie di agricoltura di precisione. Il primo contributo riguarda le applicazioni di pieno campo e propone un sistema di fertilizzazione a rateo variabile di tipo retrofit, installabile su spandiconcime centrifughi convenzionali. La soluzione integra componenti hardware economici con un’architettura software dedicata alla gestione delle mappe di prescrizione, alle procedure di calibrazione e al controllo in anello chiuso dell’attuatore. Le prestazioni del sistema vengono analizzate mediante simulazioni e test sperimentali, mettendo in evidenza i limiti dinamici dell’attuazione e la loro influenza sull’accuratezza della distribuzione. Il secondo contributo è dedicato alla viticoltura di precisione e introduce un sensore di vigore “on-the-go” basato su tecniche di computer vision. Il vigore della vite viene stimato indirettamente attraverso la superficie reale dei tralci, ottenuta proiettando maschere semantiche su un piano geometrico vincolato mediante visione stereo e dati inerziali. La fase di validazione sperimentale evidenzia una forte correlazione tra l’area stimata e il peso di potatura (R² = 0.88), confermando la robustezza dell’approccio anche in configurazioni compatibili con l’uso in campo. Nel complesso, il lavoro dimostra come soluzioni low-cost, open e di tipo retrofit possano raggiungere prestazioni adeguate per applicazioni reali di gestione a rateo variabile, costituendo una solida base per sviluppi futuri e possibili applicazioni industriali o imprenditoriali.
MUSIC AND ACOUSTIC ENGINEERING
1. ANTONA ANGELO
2. BRUNI MARCO
Titolo tesi: Analysis and Prediction of Vibro-Acoustic Behavior of a Three-Stage Gearbox: Development of a Hybrid Numerical and Experimental Methodology
Abstract
La transizione verso powertrain elettrici ha spostato la firma acustica dominante all’interno dell’abitacolo dai contributi legati alla combustione verso componenti tonali e broadband generate dalle macchine elettriche e dagli stadi di riduzione a ingranaggi. In questo contesto, la caratterizzazione accurata, la modellazione e la validazione dei meccanismi di rumore e vibrazione di un sistema motore–riduttore risultano cruciali sia per le analisi NVH sia per lo studio dei contributi legati all’impatto e all’ingranamento dei denti. Questa tesi indaga il comportamento vibro-acustico di un riduttore a tre stadi attraverso una metodologia ibrida numerico-sperimentale. Dal punto di vista sperimentale, la velocità di rotazione del motore e le vibrazioni delle piastre del riduttore sono misurate tramite un banco prova dedicato, mentre il rumore irradiato viene acquisito mediante una disposizione emisferica di microfoni conforme alla norma ISO 3744 [2], combinata con l’utilizzo di una sonda intensimetrica. Le misurazioni sono inoltre supportate da attività di signal processing, quali analisi spettrale, tracciamento degli ordini e delle gear-mesh frequencies, e metriche basate su bande di frequenza. Dal punto di vista numerico, è stato sviluppato un modello a parametri concentrati in ambiente MATLAB/SIMULINK e un modello predittivo del riduttore in ambiente COMSOL, finalizzato a correlare i fenomeni di eccitazione e trasmissione vibro-acustica con indicatori acustici misurabili, consentendo un confronto sistematico tra simulazioni e misure sperimentali alle stesse condizioni operative. Il principale risultato di questo lavoro è una metodologia validata in grado di analizzare e modellare il contributo acustico generato dalle interazioni di ingranamento in un riduttore a tre stadi. L’approccio proposto affronta esplicitamente i meccanismi di eccitazione derivanti dagli impatti tra i denti e la loro frequenza di ingranamento, permettendo un’analisi dettagliata sia del rumore airborne (ABN) sia dei percorsi di trasmissione del rumore structure-borne (SBN). Attraverso l’integrazione tra misure sperimentali e modellazione numerica, la metodologia consente di quantificare il contributo di tali fenomeni ai livelli di pressione sonora irradiata e alle mappe spaziali di rumore. Inoltre, il framework sviluppato supporta una correlazione sistematica tra le previsioni del modello e i dati sperimentali, fornendo uno strumento robusto per la comprensione dei meccanismi di generazione del rumore nei sistemi a ingranaggi multi-stadio e per guidare attività di progettazione e ottimizzazione NVH nei powertrain elettrificati.
3. COLUCCI ALBERTO
Titolo tesi: Class D Audio Amplifiers
Abstract
Questa tesi si propone di documentare l'evoluzione degli amplificatori audio in Classe D e di confrontarli con le principali topologie impiegate commercialmente nei prodotti di uso quotidiano. Efficienza e distorsione di uscita sono i due principali parametri di valutazione su cui questo testo si concentra per ciascuna configurazione, combinati con esempi di implementazioni circuitali pratiche tratte da prodotti reali. Le Classi A, B, AB, G e H sono presentate nel primo capitolo per offrire al lettore un riepilogo completo della catena di miglioramenti che gli amplificatori analogici hanno attraversato nel corso degli anni alla ricerca di una migliore qualità ed efficienza. La Classe D ha un capitolo dedicato, che approfondisce i numerosi modi in cui può essere implementata e progettata. Il terzo capitolo presenta un esempio di progetto completo che utilizza la retroazione post-filtro, con strategie di controllo all'avanguardia. Il quarto capitolo porta questo lavoro più in su di un gradino, con la costruzione e il collaudo di un prototipo utilizzando circuiti integrati immediatamente disponibili in laboratorio ed equivalenti a quelli del progetto, per dimostrare come si possano ottenere risultati simili e consistenti con diverse configurazioni. Infine, vengono presentate idee e considerazioni per migliorare il progetto, mostrando come questa topologia di amplificatore in classe D sia estremamente flessibile, sia in termini di configurabilità, che nella potenza di uscita erogabile.
4. FANTIN JACOPO
Titolo tesi: Hallbridger: Real-Time Acoustic Control in Multipurpose Halls
Abstract
Con lo sviluppo della tecnologia, la chimera di unificare in un'unica sala polifunzionale diversi edifici destinati a eventi che spaziano da conferenze a concerti di musica classica, che presentano requisiti acustici molto diversi tra loro, diventa sempre più realizzabile, rendendo questo tipo di architettura sempre più comune. Con l'aiuto di sensori e connettività Internet of Things (IoT) e sfruttando le tecnologie di gemelli digitali (DT) e processi di Building Information Modeling (BIM), un contesto in cui un operatore umano può visualizzare, modificare ed effettuare da remoto simulazioni acustiche in realtà virtuale di uno spazio multifunzionale non è più così irrealistico. Il presente lavoro costituisce un primo passo in questo scenario sviluppando un'interfaccia software in grado di collegare la macchina scenica di un teatro con un modello 3D della sua sala, consentendo al modello digitale di aggiornarsi in base ai dati in tempo reale sulla configurazione corrente degli elementi mobili della sala e permettendo all'utente di visualizzare di conseguenza le informazioni acustiche (in particolare, il tempo di riverbero). La tesi si concentra sull'applicazione pratica di questa interfaccia al Teatro Roberto de Silva di Rho, Milano, ma è pensata per essere adattabile a diversi software di controllo scenico e per essere estesa al complesso sistema descritto in precedenza.
5. GIBELLI GRETA LIA
Titolo tesi: A Finite-Difference Framework for Vocal Tract Acoustics Modeling with the Time-Varying Webster Equation
Abstract
Questa tesi presenta un metodo numerico per la risoluzione dell’equazione di Webster a parametri variabili nel tempo, utilizzando un approccio alle Differenze Finite (DF). Lo schema proposto viene validato e successivamente applicato all’analisi acustica del tratto vocale per la produzione di cinque vocali italiane. Basandoci sul quadro metodologico introdotto da van den Doel e Ascher [38], studiamo una soluzione fondata su una griglia uniforme combinata con una rimappatura spaziale in un dominio normalizzato. Questa strategia consente di affrontare efficacemente le difficoltà computazionali associate alla variazione temporale continua della lunghezza del tratto vocale e permette di gestire in modo naturale il morphing vocalico. Infine, il modello viene riportato nel dominio fisico per includere caratteristiche acustiche essenziali, come la vibrazione delle pareti e le perdite per irradiazione, garantendo un quadro realistico per la sintesi vocale.
6. MANATTINI ALESSANDRO
Titolo tesi: Deep Learning-Based Virtual Bass Enhancement for Automotive Applications
7. MUGNAINI NICOLA
Titolo tesi: Analysis and Prediction of Vibro-Acoustic Behavior of a Three-Stage Gearbox: Development of a Hybrid Numerical and Experimental Methodology
Abstract
La transizione verso powertrain elettrici ha spostato la firma acustica dominante all’interno dell’abitacolo dai contributi legati alla combustione verso componenti tonali e broadband generate dalle macchine elettriche e dagli stadi di riduzione a ingranaggi. In questo contesto, la caratterizzazione accurata, la modellazione e la validazione dei meccanismi di rumore e vibrazione di un sistema motore–riduttore risultano cruciali sia per le analisi NVH sia per lo studio dei contributi legati all’impatto e all’ingranamento dei denti. Questa tesi indaga il comportamento vibro-acustico di un riduttore a tre stadi attraverso una metodologia ibrida numerico-sperimentale. Dal punto di vista sperimentale, la velocità di rotazione del motore e le vibrazioni delle piastre del riduttore sono misurate tramite un banco prova dedicato, mentre il rumore irradiato viene acquisito mediante una disposizione emisferica di microfoni conforme alla norma ISO 3744 [2], combinata con l’utilizzo di una sonda intensimetrica. Le misurazioni sono inoltre supportate da attività di signal processing, quali analisi spettrale, tracciamento degli ordini e delle gear-mesh frequencies, e metriche basate su bande di frequenza. Dal punto di vista numerico, è stato sviluppato un modello a parametri concentrati in ambiente MATLAB/SIMULINK e un modello predittivo del riduttore in ambiente COMSOL, finalizzato a correlare i fenomeni di eccitazione e trasmissione vibro-acustica con indicatori acustici misurabili, consentendo un confronto sistematico tra simulazioni e misure sperimentali alle stesse condizioni operative. Il principale risultato di questo lavoro è una metodologia validata in grado di analizzare e modellare il contributo acustico generato dalle interazioni di ingranamento in un riduttore a tre stadi. L’approccio proposto affronta esplicitamente i meccanismi di eccitazione derivanti dagli impatti tra i denti e la loro frequenza di ingranamento, permettendo un’analisi dettagliata sia del rumore airborne (ABN) sia dei percorsi di trasmissione del rumore structure-borne (SBN). Attraverso l’integrazione tra misure sperimentali e modellazione numerica, la metodologia consente di quantificare il contributo di tali fenomeni ai livelli di pressione sonora irradiata e alle mappe spaziali di rumore. Inoltre, il framework sviluppato supporta una correlazione sistematica tra le previsioni del modello e i dati sperimentali, fornendo uno strumento robusto per la comprensione dei meccanismi di generazione del rumore nei sistemi a ingranaggi multi-stadio e per guidare attività di progettazione e ottimizzazione NVH nei powertrain elettrificati.
8. PERRONE MICHELE
Titolo tesi: Enhancing a Stationary Noise Suppressor with Artificial Neural Networks for Non-Stationary Noise Removal
Abstract
Nonostante i rapidi sviluppi delle reti neurali artificiali nel campo della rimozione del rumore in segnali audio, le criticità relative all'onere computazionale e al comportamento di fronte a tipologie di rumore diverse rimangono tutt'ora attuali. I sistemi di riduzione del rumore devono essere spesso utilizzati all'interno di dispositivi con scarse risorse computazionali, come telefoni cellulari, telecamere per il web, o microcontrollori, che non possiedono i requisiti richiesti dalla maggior parte dei modelli basati su reti neurali artificiali, e che necessitano un'elaborazione causale e in tempo reale del segnale in entrata. Inoltre, questi sistemi devono essere utilizzati in un'ampia varietà di situazioni, il che può essere un aspetto problematico nel caso di metodi basati puramente su reti neurali. Per ovviare a queste limitazioni, proponiamo un sistema di rimozione del rumore per segnali di parlato che combina la robustezza di un soppressore del rumore tradizione con le capacità di generalizzazione delle reti neurali artificiali. A differenza della maggior parte dei cosiddetti modelli \end-to-end\, i quali impiegano una rete neurale per effettuare un restauro diretto dello spettrogramma o della forma d'onda rumorosi, l'ambito di applicazione della rete neurale nel nostro sistema è limitato al miglioramento di un filtro di guadagno, che regola l'attenuazione delle singole componenti dello spettrogramma rumoroso, con l'obiettivo di rimuovere i residui di rumore non stazionario, i quali sono notoriamente difficili da eliminare senza ricorrere a sofisticati algoritmi euristici. Ciò ci permette di ottenere un maggiore controllo sul processo di rimozione del rumore e di limitare gli artefatti che possono derivare da una manipolazione diretta dello spettro. La nostra valutazione mostra che il sistema proposto è capace di eseguire un'efficace rimozione del rumore anche nel caso di tipi di rumore non trattati durante l'allenamento, mantenendo allo stesso tempo una complessità computazionale molto più bassa della maggior parte delle tecniche di apprendimento profondo nello stato dell'arte.
9. PLETTI MANFREDI
Titolo tesi: Explainable Deepfake Detection: An Investigation into Model Behavior and Generalization
Abstract
La rapida evoluzione dell’Intelligenza Artificial generativa ha democratizzato la produzione di parlato sintetico realistico, introducendo sfide importanti alla sicurezza biometrica. Nonostante gli attuali rilevatori di deepfake ottengano risultati elevati sui benchmark standard, operano come \black boxes\ opache, lasciando i loro processi decisionali interni largamente inesplorati. Questa tesi presenta uno studio esplorativo sulle dipendenze spettrali delle Reti Neurali Convoluzionali (LCNN e ResNet) applicati all’audio forense. Introduciamo un framework diagnostico basato su un adattamento della Relative Contribution Quantification (RCQ) per generare dei profili di attenzione globale nel dominio della frequenza. La nostra analisi conferma un caratteristico profilo di attenzione a \U\, in cui i modelli privilegiano i componenti a bassa e ad alta frequenza, ponendo minore enfasi sulla gamma delle frequenze medie. Per indagare la plasticità di questi profili di attenzione, impieghiamo lo Stratified Spectral Mixing (SSM), una strategia di data augmentation utilizzata in questo contesto come strumento investigativo per rompere la coerenza spettrale verticale. I risultati sperimentali dimostrano che questo intervento spinge i modelli a riconfigurare il loro focus spettrale, promuovendo un’attenzione piú distribuita tra le diverse bande di frequenza. Questo cambiamento si accompagna ad una migliore generalizzazione su algoritmi di attacco non visti e ad una maggiore robustezza in scenari a banda limitata (telefonia GSM). In definitiva, questo lavoro evidenzia come, modificando attivamente il focus spettrale dei modelli, sia possibile studiare come cambia il comportamento di rilevamento.
10. PORTENTOSO ALICE
Titolo tesi: Evaluating Machine Unlearning Techniques in Discriminative and Generative Music Models
Abstract
Questa tesi indaga l’applicazione delle tecniche di machine unlearning nei sistemi di intelligenza artificiale per la musica, con un focus sia sulla classificazione dei generi musicali sia sui modelli generativi. Il rapido sviluppo delle tecnologie di IA ha sollevato preoccupazioni relative all’autorialità, diritto d’autore e responsabilità etica, soprattutto in domini creativi in cui i dati di addestramento possono includere contenuti protetti o riconducibili a specifici autori. In questo contesto, il machine unlearning emerge come approccio per rimuovere l’influenza di dati specifici da modelli già addestrati senza richiedere un riaddestramento completo. Diverse strategie di unlearning sono state applicate e confrontate in due scenari sperimentali distinti. In una prima fase, una rete neurale convoluzionale per la classificazione dei generi musicali è stata sottoposta a procedure mirate di rimozione dell’informazione. Successivamente, le stesse tecniche sono state analizzate in un contesto di generazione musicale basato su modelli di diffusione, permettendo un confronto tra scenari discriminativi e generativi. La valutazione si basa su metriche di accuratezza e misure di similarità, al fine di analizzare sia l’efficacia della rimozione sia la capacità di preservare la conoscenza acquisita dal modello. I risultati mostrano prestazioni solide nella classificazione, in particolare con metodi semplici e poco onerosi dal punto di vista computazionale. Nei modelli generativi, invece, le modifiche risultano più limitate, confermando la maggiore complessità nell’applicazione dell’unlearning in contesti generativi. Complessivamente, i risultati evidenziano differenze tra i compiti analizzati e suggeriscono ulteriori sfide per garantire una rimozione dei dati affidabile nei sistemi generativi.
11. PREVIATI LORENZO
Titolo tesi: Role of f-hole design in stress distribution and radiation of the violin
Abstract
Questa tesi affronta l’analisi parametrica dell’influenza della geometria degli f-holes sulle prestazioni strutturali e acustiche della tavola armonica del violino. Sebbene la forma delle effe sia cruciale per l’emissione sonora, l’interazione quantitativa tra la loro geometria e la meccanica della tavola non è pienamente caratterizzata in letteratura. Utilizzando il Metodo degli Elementi Finiti (FEM) con un modello che incorpora le proprietà ortotrope del legno, lo studio esamina una serie di configurazioni di design, variando i parametri geometrici principali come area e perimetro. L’analisi, svolta con un metodo FEM-BEM accoppiato, si concentra sulla variazione delle autofrequenze e sull’efficienza di irraggiamento acustico, quantificata tramite il Livello di Pressione Sonora (SPL) in campo lontano. Attraverso un’analisi statistica, è stato possibile quantificare la correlazione tra variabilità vibrazionale ed acustica. I risultati forniscono una mappatura quantitativa che correla le modifiche geometriche delle effe con lo shift delle autofrequenze e la distribuzione dello stress, supportando decisioni di design mirate al bilanciamento ottimale tra rigidezza strutturale e risposta acustica.
12. TARTABINI PIERLUIGI
Titolo tesi: Emergent orchestra: a framework for bio-inspired musical robot swarms
Abstract
Questa tesi presenta lo sviluppo di un software che consente di simulare un gruppo di robot capace di coordinare ritmo, temporizzazione, timbro e armonia per formare una struttura orchestrale auto-organizzata. Il sistema si basa su un’organizzazione decentralizzata, in cui ogni robot segue principi musicali interni ed è governato da moduli paralleli ispirati al comportamento collettivo animale e ai meccanismi di decisione distribuita. Integrando musica, robotica e biologia, il framework genera performance musicali la cui complessità emerge dalle interazioni locali tra gli agenti. Oltre alla produzione musicale, il sistema permette di osservare e comprendere direttamente i principi del comportamento collettivo, rendendoli accessibili anche al pubblico.
13. TORRES ENRICO
Titolo tesi: Kolmogorov-Arnold Networks for Virtual Analog Modeling
Abstract
Nel campo dell'elaborazione dei segnali audio, il Virtual Analog (VA) si propone di emulare digitalmente il comportamento e il timbro delle apparecchiature analogiche. Tra i diversi approcci disponibili, i Wave Digital Filter si sono dimostrati particolarmente efficaci a questo scopo, consentendo la simulazione rapida di circuiti analogici di riferimento. Tuttavia, la presenza di molteplici non linearità genera delay-free loops che richiedono tipicamente l'impiego di soluzioni iterative, ostacolando le applicazioni audio in tempo reale. Recentemente, modelli data-driven come i Multi-Layer Perceptron (MLP) sono stati impiegati con successo per emulare in forma esplicita circuiti con molteplici non linearità, stimolando l'interesse verso il potenziale di architetture neurali alternative. Questa tesi indaga l'utilizzo delle Kolmogorov–Arnold Network (KAN) come alternativa promettente alle reti neurali standard finora considerate. A differenza degli MLP, le KAN impiegano funzioni di attivazione apprendibili basate su B-spline, che possono potenzialmente migliorare la modellazione delle caratteristiche non lineari. La metodologia è validata modellando il Voltage Controlled Filter del sintetizzatore Arturia MiniBrute, caratterizzato da una complessa topologia Steiner-Parker con quattro diodi accoppiati. I risultati sperimentali dimostrano che le KAN raggiungono un'elevata accuratezza, sia nel dominio del tempo che della frequenza, comparabile a quella di un MLP di riferimento, ma con un numero inferiore di parametri (ridotto a circa un quarto). Tuttavia, le KAN presentano un costo computazionale più elevato durante l'inferenza, evidenziando un compromesso ingegneristico fondamentale tra occupazione di memoria ed efficienza computazionale nell'elaborazione audio in tempo reale. Questo compromesso apre nuove prospettive per l'ottimizzazione delle architetture dei modelli in funzione dei vincoli applicativi, aprendo la strada a future ricerche su strutture neurali leggere ma espressive, pensate per il virtual analog modeling in tempo reale.
