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Gregorio Franzoni PDF Stampa E-mail

Mi sono laureato in Matematica all'Università di Cagliari nel 1998. Nella mia tesi ho progettato e costruito un modello materiale di una superficie che interviene nel rovesciamento della sfera, una deformazione topologica che consiste nel rivoltare una sfera come un guanto, senza effettuare tagli né bucature. La tesi è stata elaborata presso l'Université de Haute Alsace nell'ambito del progetto Erasmus.
Nel 1998 ho collaborato con il dipartimento di Fisica dell'Università di Cagliari su un progetto dal titolo Cittadella della Scienza, rivolto soprattutto agli studenti della scuola superiore, che aveva lo scopo di produrre materiale divulgativo. In questo periodo ho curato la realizzazione di modelli materiali, exhibit, materiale multimediale, ho catalogato una collezione di modelli di superfici già esistente presso il dipartimento di Matematica e ho realizzato una versione perfezionata del modello costruito nella tesi di laurea.

Dal 1999 a  2002 ho lavorato, con altri neolaureati, presso la neonata struttura Proto 21, settore tecnologico di un ente, il Consorzio 21, che promuove lo sviluppo delle piccole e medie imprese in Sardegna. Qui sono venuto in contatto con l'ambiente CAD tridimensionale e con le tecnologie di Prototipazione Rapida (nel seguito RP) che permettono la realizzazione materiale di prototipi di oggetti solidi definiti al computer. Queste tecnologie sono utilizzate soprattutto in ambito industriale, ma hanno applicazioni anche in campo biomedico, nel settore dei beni culturali, in quello della gioielleria e dell'arte digitale. La novità introdotta dai sistemi RP, nati alla fine degli anni '80, rispetto alle tecniche tradizionali, quali il tornio e la fresa CNC, sta nel fatto che essi lavorano per deposizione di materiale a strati successivi, e non per asportazione da un blocco pieno, come invece fanno il tornio e la fresa. Questo approccio permette la realizzabilità di forme molto complesse, che presentano ad esempio cavità e canali interni (si pensi al blocco dei cilindri di un motore a scoppio, compresi i canali di raffreddamento e lubrificazione), non realizzabili con le tecniche tradizionali. Ho curato la progettazione finalizzata alla realizzazione di prototipi concettuali e funzionali di vari dispositivi, a volte seguendo le direttive precise dell'ideatore, quando questi aveva già chiaro tutto il percorso progettuale, altre volte solo in base ad un'idea e alla funzione che l'oggetto avrebbe dovuto assolvere. Il contratto iniziale con la struttura Proto21 era di 9 mesi, ma poi il rapporto di lavoro si è prolungato fino a 3 anni, seppure con varie interruzioni.

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Alcuni modelli di superfici realizzati mediante RP prodotti nei laboratori di Proto21

Durante il periodo trascorso presso Proto 21 non ho abbandonato l'idea di costruire modelli di oggetti matematici: al contrario, ho pensato che avrei potuto impiegare il know how acquisito in quel campo per realizzare modelli di superfici. L'unica grande collezione di modelli di superfici, realizzati in gesso, metallo e fili,  risale agli inizi del Novecento e fu prodotta in Germania, dietro la spinta di F. Klein. Parte di tale collezione è presente al dipartimento di Matematica e Informatica della nostra Università e nei dipartimenti di molte Università europee. Oggi la potenza di calcolo dei personal computer e le possibilità di produrre forme complicate a basso costo offerta dai sistemi RP consentirebbero di superare facilmente quei risultati. Sarebbe interessante realizzare una grande collezione di modelli di superfici, organizzata in modo da mettere in evidenza i concetti matematici quali la curvatura, la minimalità, l'orientabilità, le singolarità delle superfici. Ho così cominciato a fare delle prove, con risultati incoraggianti.

Nel 2002, dopo una breve esperienza di insegnamento, sono stato assunto con contratto biennale presso il CRS4, centro di ricerca fondato in Sardegna dal premio Nobel Carlo Rubbia nel 1994, dove mi sono occupato di problemi legati alla modellazione geometrica di parti anatomiche umane, ossa e vasi sanguigni, con lo scopo di produrre delle repliche utilizzando ancora una volta le tecnologie RP.
Nel contempo ho cominciato un dottorato di ricerca in Matematica, presso l'Università di Cagliari, nel quale sono tornato ad occuparmi del problema della costruzione materiale di modelli di superfici, con enfasi sull'uso del RP a tale scopo. In particolare, mi sono occupato della ricerca di parametrizzazioni e rappresentazioni di superfici idonee ad essere realizzate fisicamente con il Rapid Prototyping.

Attualmente sono impegnato in un progetto di ricerca del Programma Operatico Regionale Sardegna 2000/2006 della  durata di 18 mesi con la supervisione scientifica del Dipartimento di Matematica e Informatica dell'Università di Cagliari.
Il contesto cui è riferito il progetto riguarda l'utilizzo della modellazione virtuale e materiale nell'ambito della valutazione di impatto ambientale, cioè la modellazione geometrica di porzioni di territorio con inserimento di vegetazione ed edifici, rendering fotorealistico e simulazione del flythrough ossia il volo d'uccello all'interno della scena, prima e dopo l'inserimento delle costruzioni (edifici o altre opere edili) per valutarne l'impatto. L'aspetto su cui il progetto si focalizza è lo studio dello stato dell'arte sulla modellazione relativa all'impatto ambientale, la scelta della combinazione più opportuna dei programmi software presenti sul mercato e delle tecnologie di realizzazione di plastici. Per la parte più specifica di ricerca si prevede la scrittura di codice relativa all'analisi e alla correzione di alcuni problemi di coerenza geometrica dei modelli e la definizione di un database ad hoc per gli oggetti trattati.

Collaboro anche con una ditta di restauro di opere d'arte che ha acquistato una macchina RP per utilizzarla nel campo del restauro e del design.  

(Scritta nel 2007)