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SPERANZA DOMENICO - Ricercatore

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Afferente a: Dipartimento: Ingegneria Civile e Meccanica

Settore Scientifico Disciplinare: ING-IND/15

Orari di ricevimento: Sede di Cassino: 1°semestre: martedì 14.00-18.00 2°semestre: lunedì 17.00-19.00 - martedì 12.00-14.00

Recapiti:
E-Mail: d.speranza@unicas.it
Telefono: 07762993988

  • Insegnamento DISEGNO INDUSTRIALE (32354)

    Primo anno di Ingegneria industriale CASSINO (L-9), Meccanica
    Crediti Formativi Universitari (CFU): 6,00
  • Insegnamento DISEGNO INDUSTRIALE (32354)

    Primo anno di Ingegneria industriale CASSINO (L-9), Elettrica
    Crediti Formativi Universitari (CFU): 6,00
  • Insegnamento DISEGNO ASSISTITO DAL CALCOLATORE (91518)

    Secondo anno di Ingegneria Meccanica (LM-33), Progettazione meccanica
    Crediti Formativi Universitari (CFU): 9,00

Prenotazione appello

E' possibile prenotarsi ad un appello d'esame, collegandosi al portale studenti.

Elenco appelli d'esame disponibili

  • Denominazione insegnamento: 91518 DISEGNO ASSISTITO DAL CALCOLATORE - Ingegneria Meccanica - (2019/2020)
    Data e ora appello: 15/09/2020, ore 11:00
    Luogo: aula 1.1
    Tipo prova: prova scritta
    Prenotabile: dal 23/10/2019 al 14/09/2020 (prenota l'appello)
  • Denominazione insegnamento: 30041 DISEGNO DI MACCHINE - INGEGNERIA MECCANICA 30041 DISEGNO DI MACCHINE - Ingegneria meccanica 30041 DISEGNO DI MACCHINE - Ingegneria Meccanica 32354 DISEGNO INDUSTRIALE - Ingegneria industriale 32354 DISEGNO INDUSTRIALE NESSUNA CANALIZZAZIONE - Ingegneria industriale 32354 DISEGNO INDUSTRIALE NESSUNA CANALIZZAZIONE - Ingegneria industriale CASSINO 32354 DISEGNO INDUSTRIALE NESSUNA CANALIZZAZIONE - Ingegneria industriale CASSINO - 32354 DISEGNO INDUSTRIALE NESSUNA CANALIZZAZIONE - Ingegneria industriale CASSINO - via G. Di Biasio 43, 03043 32354 DISEGNO INDUSTRIALE - Ingegneria industriale CASSINO - via G. Di Biasio 43, 03043 - (2019/2020)
    Data e ora appello: 15/09/2020, ore 11:00
    Luogo: aula 1.1(curriculum elettrica e meccanica)
    Tipo prova: prova scritta
    Prenotabile: dal 11/10/2019 al 14/09/2020 (prenota l'appello)

QUALIFICA ED ATTUALE POSIZIONE LAVORATIVA
Il dott. ing. Domenico Speranza è in servizio presso il Dipartimento di Ingegneria Civile e Meccanica dell’Università degli Studi di Cassino e del Lazio Meridionale a partire dal 1° febbraio 2011 in qualità di Ricercatore del Settore scientifico-disciplinare Ing-Ind/15 - Disegno e Metodi dell’Ingegneria Industriale, confermato nel ruolo a decorrere dal 31/01/2014.

Titolare, in qualità di Professore Aggregato, del corso di Disegno Industriale (6 CFU) – I anno, corso di Laurea in Ingegneria Industriale, sede di Cassino;

Titolare, in qualità di Professore Aggregato, del corso di Disegno Industriale (6 CFU) – I anno, corso di Laurea in Ingegneria Industriale sede di Frosinone;

Titolare, in qualità di Professore Aggregato, del corso di Product Design (6 CFU) – II anno, corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale, sede di Frosinone;


ATTIVITÀ FORMATIVA
1997: Il 30 maggio 1997 consegue la laurea in Ingegneria Meccanica presso l’Università degli Studi di Napoli Federico II con il voto 109/110, discutendo una tesi dal titolo “Sperimentazione in campo di uno swirlmeter per la misura di portata di gas naturale”, tesi svolta in collaborazione con NapoletanaGas.
1998: Esame di stato per l’abilitazione alla professione di Ingegnere.
2000: Vincitore di una Borsa di Studio Alta Formazione MURST-FSE: “Esperto in Gestione di Processi Innovativi in Aree Naturali Protette” con periodo di 320 ore di formazione e ricerca presso l’Università de La Villette (Paris).
2000: Nomina a Cultore della Materia per gli insegnamenti di Disegno Tecnico Industriale e Disegno Assistito dal Calcolatore S.S.D. ING-IND/15.
2001: Corso Valutatori Sistemi di Gestione Ambientale: AICQ Meridionale. Corso Valutatori Interni Sistemi Qualità: AICQ Meridionale.
2001/03: L’undici Dicembre 2003 consegue il titolo di Dottore di Ricerca discutendo la tesi dal titolo “Impiego di Tecniche di Reverse Engineering in Applicazioni Industriali”, avendo frequentato il Corso di Dottorato di Ricerca in “Ingegneria dei Prodotti e dei Processi industriali”, XVI Ciclo, presso il Dipartimento di Progettazione e Gestione Industriale della Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi di Napoli Federico II.
2006: Certificazione Specialised per esaminatori ECDL CAD 2D.
2008: Certificazione Specialised per esaminatori ECDL CAD 3D.



BORSE DI STUDIO FINALIZZATE AD ATTIVITÀ DI RICERCA

2004: Borsa di studio biennale per attività di ricerca post-dottorato presso il Dipartimento di Progettazione e Gestione Industriale dell’Università degli Studi di Napoli Federico II, “Ricerca e sviluppo di Tecniche di Reverse Engineering per il controllo qualità di prodotti industriali”.
2006: Borsa di studio annuale nell’ambito del progetto “Esperti di Tecnologia e Management dell’innovazione nei settori caratterizzanti il Centro Regionale di Competenza Trasporti”, FSE misura 3.13 POR Campania 2000/2006.
2006: Contratto di prestazione d’opera, Modellazione di palette di turbina mediante tecniche CAD-RE - PRIN 2005 - Caratterizzazione e modellazione del comportamento meccanico ad elevata temperatura di superleghe di nichel policristalline ed a cristallo singolo per applicazioni in turbine a gas ad elevate prestazioni, Dipartimento di Meccanica, Strutture, Ambiente e Territorio, Università degli Studi di Cassino, resp. Prof. Nicola Bonora.
2008: Contratto di prestazione d’opera Progetto EURO.SOFT, Dipartimento di Meccanica, Strutture, Ambiente e Territorio, Università degli Studi di Cassino, resp. Prof. Livio Cricelli.
2008: Contratto di collaborazione a progetto, Progetto I.L.O. (INDUSTRIAL LIAISON OFFICE) Università degli Studi di Cassino – “Offerta di servizi di audit scientifico-tecnologico alle PMI”, Università degli Studi di Cassino, resp. Prof. Livio Cricelli.

AFFIDAMENTI ED INCARICHI DIDATTICI

Dall’A.A. 2000/01 all’A.A. 2007/08:
È titolare di contratto di Assistenza agli Studenti per i corsi di “Disegno Tecnico Industriale” e “Disegno Assistito dal Calcolatore ed Impianti Meccanici”, ING-IND/15, Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica a distanza, Polo Tecnologico di Napoli, Consorzio Nettuno Roma, I-III anno.

Dall’A.A. 2000-01 all’A.A. 2006/07
Lezioni seminariali ed esercitazioni per il Corso di Disegno Assistito dal Calcolatore, ING-IND/15, Corso di Laurea in Ingegneria Elettrica, Università degli Studi di Napoli Federico II, 4 CFU, I anno, Docenti: Prof. Ing. Antonio Carrino, Prof. Ing. Francesco Caputo.

Dall’A.A. 2001-02 all’A.A. 2006/07
Lezioni ed esercitazioni per il corso di Disegno Tecnico Industriale, ING-IND/15, Corso di Laurea in Ingegneria Navale, Università degli Studi di Napoli Federico II, 6 CFU, I anno, Docente: Prof. Ing. Antonio Carrino.

A.A. 2002-03
Lezione seminariale per il Corso di Disegno Assistito dal Calcolatore, ING-IND/15, Corso di Laurea in Ingegneria Gestionale, Università degli Studi di Napoli Federico II, V anno, Docente: Prof. Ing. Francesco Caputo).

Dall’A.A. 2002-03 all’A.A. 2004/05
Lezioni seminariali ed esercitazioni per il Corso di Disegno Navale Assistito dal Calcolatore, ING-IND/15, Corso di Laurea in Ingegneria Navale, Università degli Studi di Napoli Federico II, 3 CFU, I anno, Docente: Prof. Ing. Antonio Carrino.

Dall’A.A. 2003-04 all’A.A. 2006/07
Lezioni seminariali ed esercitazioni per i corsi di Disegno di Macchine, Disegno Assistito dal Calcolatore e Norme e Principi di Disegno Tecnico, ING-IND/15, Facoltà d’Ingegneria, Università degli Studi di Cassino. Decente: Prof. Ing. M. Martorelli.

A.A. 2007-2008
 Incarico tramite contratto sostitutivo/integrativo presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi di Cassino, per l’A.A. 2007/2008, dell’insegnamento di Disegno Assistito dal Calcolatore 5 CFU - ING-IND/15 - Corso di Laurea Specialistica in Ingegneria Meccanica e Norme e Principi di Disegno Tecnico 1 CFU – ING - IND/15 - Corso di Laurea in Ingegneria Elettrica.
 Incarico tramite contratto sostitutivo/integrativo presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi di Napoli Federico II, per l’A.A. 2007/2008, dell’insegnamento di Disegno Tecnico Industriale (6 CFU) - ING-IND/15 - Corso di Laurea in Ingegneria Navale.

A.A. 2008-09
Incarico tramite contratto sostitutivo/integrativo presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi di Napoli Federico II, per l’A.A. 2008/2009, dell’insegnamento di Disegno Tecnico Industriale e laboratorio di DTI, 9 CFU - ING-IND/15 - Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica.

Dall’A.A. 2008-09 all’A.A. 2009/10
Incarico tramite contratto sostitutivo/integrativo presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi di Cassino, per l’A.A. 2008/2009, dell’insegnamento di Disegno Assistito dal Calcolatore (9 CFU) - ING-IND/15 - Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica e Disegno Assistito dal Calcolatore (6 CFU) - ING-IND/15 - Corso di Laurea Ingegneria Gestionale.

A.A. 2010/2011
1. Docente titolare del corso di Disegno Assistito dal Calcolatore (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Gestionale, sede di Frosinone;
2. Docente titolare del corso di Disegno di Macchine (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino;
3. Docente titolare del corso di Laboratorio di Disegno (3 CFU – I anno, modulo a scelta) per il corso di Laurea in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino;
4. Docente titolare del corso di Disegno Assistito dal Calcolatore (9 CFU – II anno) per il corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino.
5. Lezioni di Elementi di Disegno ed Architettura Navale, Master di 1° livello in TEcnologie e Sistemi Avanzati per la Nautica (TESAN), promotori Facoltà d’Ingegneria dell’Università di Cassino ed ISMEF, numero di ore 20.


A. A. 2011/2012
1. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Elettrici e Meccanici), sede di Cassino;
2. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Gestionali), sede di Frosinone;
3. Docente del corso di CAD 2D (3 CFU, con verifica ed idoneità finale) organizzato in collaborazione con l’associazione studentesca Ultimo Banco e con la Facoltà d’Ingegneria dell’Università degli Studi di Cassino e del Lazio Meridionale. Numero partecipanti 45.
4. Docente del corso di CAD 3D (3 CFU, con verifica ed idoneità finale) organizzato in collaborazione con l’associazione studentesca Ultimo Banco e con la Facoltà d’Ingegneria dell’Università degli Studi di Cassino e del Lazio Meridionale. Numero partecipanti 54.

A.A. 2012/2013
1. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Elettrici e Meccanici), sede di Cassino;
2. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Gestionali), sede di Frosinone;
3. Docente titolare del corso di Product Design (6 CFU – II anno) per il corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale, sede di Frosinone;
4. Lezioni ed esercitazioni (per 4,5 CFU) per il corso di Disegno e Progettazione Assistita dal Calcolatore (9 CFU – II anno), corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino, titolare Prof. Nicola Bonora.
5. Docente del 1° corso di AutoCAD 2D/3D (3 CFU, con verifica ed idoneità finale) organizzato in collaborazione con l’associazione studentesca Ultimo Banco e con il Dipartimento di Ingegneria Civile e Meccanica ed il Dipartimento di Automazione, Elettromagnetismo, Ingegneria dell’Informazione, Matematica Industriale. Numero partecipanti 60.
6. Docente del 2° corso di AutoCAD 2D/3D (3 CFU, con verifica ed idoneità finale) organizzato in collaborazione con l’associazione studentesca Ultimo Banco e con il Dipartimento di Ingegneria Civile e Meccanica ed il Dipartimento di Automazione, Elettromagnetismo, Ingegneria dell’Informazione, Matematica Industriale. Numero partecipanti 65.

A.A. 2013/2014
1. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Elettrici e Meccanici), sede di Cassino;
2. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Gestionali), sede di Frosinone;
3. Docente titolare del corso di Product Design (6 CFU – II anno) per il corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale, sede di Frosinone;
4. Lezioni ed esercitazioni (per 4,5 CFU) per il corso di Disegno e Progettazione Assistita dal Calcolatore (9 CFU – II anno), corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino, titolare Prof. Nicola Bonora.

A.A. 2014/2015
1. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Elettrici e Meccanici), sede di Cassino;
2. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Gestionali), sede di Frosinone;
3. Docente titolare del corso di Product Design (6 CFU – II anno) per il corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale, sede di Frosinone;
4. Lezioni ed esercitazioni (per 4,5 CFU) per il corso di Disegno e Progettazione Assistita dal Calcolatore (9 CFU – II anno), corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino, titolare Prof. Nicola Bonora.

A.A. 2015/2016
1. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Elettrici e Meccanici), sede di Cassino;
2. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Gestionali), sede di Frosinone;
3. Docente titolare del corso di Product Design (6 CFU – II anno) per il corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale, sede di Frosinone;
4. Lezioni ed esercitazioni (per 4,5 CFU) per il corso di Disegno e Progettazione Assistita dal Calcolatore (9 CFU – II anno), corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino, titolare Prof. Nicola Bonora.

A.A. 2016/2017
1. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Elettrici e Meccanici), sede di Cassino;
2. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Gestionali), sede di Frosinone;
3. Co-Docente titolare di 3CFU del corso di Product Design (6 CFU – II anno) per il corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Gestionale, sede di Frosinone;
4. Lezioni ed esercitazioni per il corso di Disegno e Progettazione Assistita dal Calcolatore (9 CFU – II anno), corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino, titolare Prof. Nicola Bonora.

A.A. 2017/2018
1. Docente titolare del corso di Disegno Industriale (6 CFU – I anno) per il corso di Laurea in Ingegneria Industriale (Allievi Elettrici e Meccanici), sede di Cassino;
2. Docente titolare del corso di Disegno Assistito dal Calcolatore (9 CFU – II anno), corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica, sede di Cassino.


Attività di Ricerca
L’attività scientifica recente è stata svolta nell’ambito di tematiche di ricerca proprie del settore scientifico disciplinare ING-IND/15, Disegno e Metodi dell’Ingegneria Industriale ed ha riguardato gli argomenti:

 Modellazione CAD e Reverse Engineering e Design for Additive Manufacturing.
 Sviluppo di soluzioni 3D per la diagnostica medica non invasiva ed il riconoscimento dei volti.
 Studio ed applicazione di metodologie sistematiche di progettazione e sviluppo prodotto.

Modellazione CAD, Reverse Engineering e Design for Additive Manufacturing
In continuità con l’attività di ricerca svolta fino al 2011, l’Ing. Speranza elabora studi indirizzati allo sviluppo ed utilizzo di tecniche CAD e di Reverse Engineering (RE) nel settore industriale.
Il problema della determinazione della forma di oggetti anche complessi, oggi può essere risolto con l’utilizzo dei sistemi di Reverse Engineering. I principi alla base del processo di RE sono oggi ben codificati, ma l’applicazione di tali tecniche al settore navale ed in particolare al rilievo di Vele in vera grandezza e durante la navigazione costituisce uno strumento innovativo ed indispensabile non solo nel caso di competizioni sportive.
Ad oggi, il costante impegno delle velerie è teso a produrre vele più veloci, leggere e longeve rispetto a quelle proposte dalla concorrenza. Il successo e la supremazia sul mercato sono dovute all’utilizzo di tool progettuali dedicati che consentono di simulare il comportamento strutturale e l’interazione fluidodinamica della vela con le altre strutture dell’imbarcazione.
Un ruolo chiave per verificare la bontà delle fasi progettuali, è rappresentato dal controllo sperimentale della vela montata e sotto l’azione del vento. Inoltre, le prestazioni dei materiali che costituiscono la vela cambiano con il passare del tempo e sotto l’azione dei carichi dinamici, per cui ne risulta fondamentale la verifica dello stato d’usura.
Attraverso l’utilizzo di tecniche di fotogrammetria, è stato proposto un metodo per acquisire la geometria della vela in fase di navigazione, sotto forma di nuvola di punti, da cui poter ottenere in maniera automatica la superficie finale, attraverso un’applicazione sviluppata in Matlab. Il modello ottenuto consente, quindi, di effettuare tutte le analisi (FEM, CFD) per validare il processo di progettazione, oppure per ottenere utili informazioni sullo stato d’usura della vela. L’attività di ricerca condotta si concentra, inoltre, sull’utilizzo di materiali innovativi e sulla possibilità offerta dalla tecnologia attuale di poter effettuare il rilievo in continuo ed in remoto.
I risultati di questa fase della ricerca sono riportati nella pubblicazione su rivista internazionale dal titolo CAD Modeling and FE Analysis for Improving the Performance of a Spinnaker [IJ1].
Il secondo ambito riguarda i metodi di rilievo e modellazione di imbarcazioni di pregio storico. Recentemente, si è evidenziato, anche nel Mediterraneo, un rinnovato interesse per la storia delle attività marittime e relativamente al naviglio minore, sono ancora molte le imbarcazioni costruite nel secolo passato di cui non sono rintracciabili documenti capaci di descrivere oggettivamente la forma di carena o le caratteristiche strutturali degli scafi. Di fatto, le uniche testimonianze oggi esistenti di un ambito culturale di sicuro interesse e sostanzialmente poco studiato, sono rappresentate da modelli in scala ridotta e da pochissime imbarcazioni sopravvissute, spesso in pessimo stato, evidentemente deformate e trasformate. Partendo da tali imbarcazioni o dai loro modelli in scala, l’obiettivo della ricerca è definire i relativi piani di costruzione, utili ad effettuare restauri filologicamente corretti ed a realizzare un archivio che consenta di classificare, in modo scientificamente corretto, gli elementi distintivi dei vari tipi di imbarcazione e da cui poter attingere per costruirne di nuove.
Nella presente ricerca, in particolare sono state applicate tecniche di digital photogrammetry e laser scanner. I risultati della ricerca sono riportati nella pubblicazione su rivista internazionale dal titolo Digital Photogrammetry for Documentation of Maritime Heritage [IJ2].

Sviluppo di soluzioni 3D per la diagnostica medica non invasiva ed il riconoscimento dei volti
Il volto umano è una particolare superficie a forma libera, costituita da diverse patches intersecate e sovrapposte. Ogni faccia è unica ma le sue caratteristiche sono le stesse per tutta l’umanità. Ciò permette di utilizzare la faccia come strumento per il riconoscimento e l’identificazione personale, oppure, in campo medico, per il rilievo e la correzione di anomalie.
Gli strumenti propri della Geometria Differenziale consentono di descrivere i tratti del viso attraverso particolari punti di riferimento (landmarks), che sono conosciuti e codificati.
La prima parte della ricerca, i cui risultati sono riportati nella pubblicazione dal titolo 3D Human Face Modelling: Soft Tissues Landmarking [IC2], ha consentito la descrizione geometrica dei landmarks che hanno caratteristica notevole, non sono influenzati dalle espressioni facciali e risultano correttamente estraibili attraverso un’applicazione Matlab sviluppata in collaborazione con il Politecnico di Torino, a partire dal modello 3D del volto.
Il passo successivo della ricerca è stato quello di applicare tale tecnica alla ricerca dei marcatori di sindromi prenatali, con l’obiettivo di poter fornire una valida assistenza alla diagnosi medica e rendere la stessa precoce.
L’ecografia prenatale è senza dubbio una delle indagini più complete e complesse che può essere effettuata sul feto, in maniera sicura e ripetibile. L’esame dipende da molti fattori, tra cui la scarsa qualità delle immagini acquisite, dimensioni e posizione del feto, il fattore di attenuazione, la presenza dei tessuti materni, strumentazione di scarsa qualità o con settaggi non corretti. Quindi, risultano fondamentali l’esperienza e l’abilità dell’operatore nell’acquisire, elaborare ed interpretare le immagini, che ancor oggi sono prevalentemente 2D: ciò significa che il risultato dell’analisi e la sua ripetibilità sono influenzati dalla preparazione del personale e questo può comportare errori di valutazione con gravi aspetti psicologici e di informazione.
Una rappresentazione tridimensionale è più precisa di una bidimensionale e consente l’estrazione di un maggior numero di informazioni, garantendo un miglioramento della diagnosi. Attualmente, gli ecografi consentono di poter acquisire modelli 3D, ma non è chiara la loro accuratezza, non è codificata la procedura e l’interazione è fortemente limitata.
Per questo motivo, l’attenzione è stata rivolta prima allo studio delle procedure ISUOG, quindi allo stato dell’arte in termini di strumentazione in uso.
La necessità di avere un supporto specialistico ha dato luogo alla formalizzazione di una collaborazione con i medici dell’ARTEMISIA SpA, centro italiano d’eccellenza di diagnostica per immagini: è stato messo a punto un protocollo che avrà come risultato finale la realizzazione di una banca dati nazionale su normotipi caucasici a diverse settimane di gestazione e, verranno ricercati e codificati i marcatori di diverse sindromi prenatali. Tale attività è stata formalizzata con una convenzione quadro, la cui responsabilità è stata affidata dall’Università di Cassino e del Lazio Meridionale all’Ing. Speranza.
Grazie a questa collaborazione, sono già stati acquisiti numerosi esami ecografici a 22 ed a 32 settimane di gestazione e sono stati ricostruiti i modelli 3D dei feti.
Sui modelli 3D ricostruiti è stato applicato l’algoritmo sviluppato per l’estrazione dei landmarks: i positivi risultati ottenuti sono descritti nella pubblicazione dal titolo Exploiting 3D Ultrasound for Fetal Diagnostic Purpose through Facial Landmarking [IJ3].
Sugli stessi modelli sono state simulate labioschisi (malformazioni prenatali del labbro superiore) che sono state elaborate, riconosciute e classificate dall’applicazione realizzata con pieno successo: i risultati di questa fase della ricerca sono descritti nei lavori Exploiting 3D Ultrasound for Fetal Diagnostic Purpose through Facial Landmarking [SR3] e A Methodology for 3D Ultrasound Cleft Lip Pathology Diagnosis [SR1] attualmente in revisione.


Studio ed applicazione di metodologie sistematiche di progettazione e sviluppo prodotto
Il successo economico della maggior parte delle imprese dipende dalla loro abilità nell’identificare i bisogni dei clienti e di creare e sviluppare rapidamente prodotti di qualità in grado di soddisfarli, fabbricandoli a costi contenuti.
L’efficacia dell’azione di sviluppo è misurabile anche dal margine di profitto che l’azienda ne ricava, nonché dal ritorno in termine di conoscenza, vero valore aggiunto dei nostri tempi.
Il trend degli ultimi anni dimostra come il successo di un nuovo prodotto è dovuto non solo alla validità delle sue caratteristiche fisiche (geometriche, meccaniche e funzionali), ma anche dalle sue dimensioni emotiva e di rappresentazione, nonché dai servizi che l’azienda è in grado di fornire nel pre e post vendita.
Per ottimizzare tutti questi aspetti, le diverse aree aziendali, coinvolte nello sviluppo di nuovi prodotti, lavorano in stretta collaborazione sin dalla fase iniziale (ingegneria concorrente): il risultato, negli ultimi anni, è senza dubbio una riduzione del time to market, ma questo non è ancora sufficiente a garantire il pieno successo di un prodotto.
Nello sviluppo di un generico prodotto spinto dalle esigenze di mercato (market-pull), le decisioni più importanti sul prodotto e, quindi, sulle sue possibilità di successo, vengono prese durante la fase di conceptual design.
Le analisi di mercato condotte negli ultimi anni mostrano però che quando si tratta di identificare i migliori concetti per svilupparli e verificare quali hanno più probabilità di successo (sviluppo concettuale), il numero medio di alternative di progettazione, esplorate durante la fase di conceptual design, è molto bassa (massimo 3), a causa dei ridotti tempi a disposizione, dovuti a problemi di pianificazione e di metodo seguito: l’esplorazione di un maggior numero di alternative e l’applicazione di processi sistematici durante il conceptual design garantirebbe enormi vantaggi alle imprese, che sarebbero in grado di sviluppare nuovi prodotti con maggiori contenuti innovativi. Questa fase costituisce una ricca fonte di proprietà intellettuale per le aziende, che sono sempre di più alla ricerca di risorse in grado di fornirgli un approccio sistematico nello sviluppo di prodotti innovativi.
Dunque, oltre al tradizionale metodo intuitivo, di cui un’applicazione è presente nella pubblicazione dal titolo CAD Modeling and simulation of a semi-automatic machine for olive oil packaging [IC1], nel corso degli ultimi anni si applicano in maniera sempre più significativa metodi diretti, sistematici, basati sulla logica.
In quest’ottica è stato intrapreso lo studio di metodologie per l’innovazione sistematica quali ad esempio la teoria TRIZ (Theory of Inventive Problem Solving) formulata da G. Haltshuller. L’approccio sistematico proposto nella teoria TRIZ guida le persone durante l’attività di problem solving e fornisce le indicazioni per l’esplorazione di uno spazio strutturato di soluzioni attraverso l’utilizzo di strumenti dedicati (ad esempio la matrice delle contraddizioni, i principi inventivi, etc.) e lasciando libero corso alla creatività dell’utilizzatore.
Oltre alla teoria TRIZ, tra le metodologie più interessanti e promettenti sono state individuate il metodo C-K e l’Ecodesign (un’interessante applicazione, i cui risultati sono in fase di pubblicazione, è stata condotta con l’azienda COSMIND SrL).
In particolare, il metodo C-K introdotto da Hatchuel et al, assume che il design può essere modellato ed analizzato come l’interazione fra due spazi indipendenti, lo spazio dei concetti (C) e lo spazio della conoscenza (K).
In questa teoria, il punto di partenza di un progetto (o ricerca) è la formulazione di un’idea, una specifica, un concetto, che è una serie incompleta od ambigua di proprietà desiderate che qualificano l’oggetto da progettare. Attraverso l’utilizzo di mappe Concept-Knowledge è possibile esplorare lo spazio di progettazione in modo strutturato e sviluppare i concetti considerando anche i requisiti della conoscenza, evidenziandone la fattibilità.
Lo scopo di questa fase di studio è la ricerca di possibili sinergie tra i diversi metodi, dando particolare importanza a quelli di più facile applicazione industriale: dal lavoro sottomesso alla prossima Joint Conference on Mechanical, Design Engineering & Advanced Manufacturing, [SR2], attualmente in revisione, emerge come sia possibile integrare i vari metodi ottenendo validi risultati industriali. In particolare, l’utilizzo delle mappe C-K permette una più precisa caratterizzazione del problema di progettazione in esame e l’introduzione consapevole degli strumenti TRIZ.

Progetti di Ricerca e Convenzioni
 Partecipazione al progetto di ricerca, PINN (Partnership for Innovation) - Pa.L.Mer. (Parco Scientifico e Tecnologico del Lazio Meridionale), piattaforma tecnologica Aerospazio/Marina, supervisore prof. Nicola Bonora, Dipartimento d’Ingegneria Civile e Meccanica, università di Cassino e del Lazio Meridionale, anni 2011-2013.
 Responsabile della convenzione Quadro fra Università di Cassino e del Lazio Meridionale ed Artemisia SpA, dal titolo “Acquisizione, trattamento ed elaborazione di immagini medicali”, anno 2013.
Proposte di Progetti di Ricerca/richieste di finanziamenti
L’Ing. Speranza, nell’ultimo quinquennio, ha proposto in team con altri ricercatori i seguenti progetti di ricerca:
 PROGRAMMI DI RICERCA SCIENTIFICA DI RILEVANTE INTERESSE NAZIONALE 2010-2011, Monitoraggio, analisi del danno e riparazione di strutture aerospaziali in materiale composito, Unità di Ricerca diretta dal dott. Domenico GENTILE e coordinata dal prof. Leonardo LECCE, prot. 20105HB757_003.
 PROGRAMMI DI RICERCA SCIENTIFICA DI RILEVANTE INTERESSE NAZIONALE 2012, Progetto e qualifica sperimentale preliminari della struttura portante di ali d’elevato allungamento con forma in pianta curva, Unità di Ricerca diretta dal dott. Domenico GENTILE e coordinata dal prof. Mario Rosario CHIARELLI, prot. 20123JCXKT.
 EUROPEAN RESEARCH COUNCIL STARTING GRANT 2013, progetto dal titolo Legged Autonomous Underwater Robot for Operations on the Seabed, coordinatore Prof. Filippo Arrichiello.

Attività di Referaggio
Il Dott. Ing. Domenico Speranza ha svolto attività di referaggio per le seguenti riviste internazionali:
 Computer Methods and Programs in Biomedicine, Elsevier, ISSN: 0169-2607;
 Computer in Industry, Elsevier, ISSN: 0166-3615;
 Robotics and Autonomous Systems, Elsevier, ISSN: 0921-8890;
 Computers in Biology and Medicine, Elsevier, ISSN: 0010-4825;
 Journal of Dentistry, Elsevier, ISSN: 0300-5712.

2002. Geomatica e GIS nella Modellistica Ambientale ed Urbana, Documenti del Territorio, Anno XV numero 51/2002, pp. 3-8;
Carrino A., Fusco G., Speranza D.,

2002. Application of Reverse Engineering Technique in Target Setting Process For Improving The Vehicle Safety Performance, Proc. of the 3rd CIRP International Conference on Intelligent Computation in Manufacturing Engineering (ICME) 2002 Seminar, July 2002, Ischia, Italy, ISBN 88-87030-44-8, pp. 381- 386;
Martorelli M., Monacelli G., Nigrelli V., Speranza D.,

2002. Reverse Engineering Techniques in Improving the Development Phases of a New Footwear, Proc. of 3rd CIRP International Conference on Intelligent Computation in Manufacturing Engineering (ICME), July 3rd-5th 2002, Ischia, Italy, ISBN 88-87030-44-8, pp. 395-400;
Gerbino S., Martorelli M., Nigrelli V., Speranza D.,

2003. Applicazioni di Tecniche di Ingegneria Inversa nell’Acquisizione di Carene Navali d’Interesse Storico, Proc. of XIII ADM-XV INGEGRAF Conference, International Conference on TOOLS AND METHODS EVOLUTION IN ENGINEERING DESIGN, Cassino, Napoli, Salerno, Italy, 2003, pagg. 261- 272, ISBN 88-900081-4-8;
Caputo F., Pensa C., Sansone R., Speranza D.,

2003. Optical and Ultrasonic Non Contact Reverse Engineering Tecnniques: a Comparison, Proc. of XIII ADM-XV INGEGRAF Conference, International Conference on TOOLS AND METHODS EVOLUTION IN ENGINEERING DESIGN, 03-05 giugno, Cassino, Napoli, Salerno, Italy, 2003, ISBN 88-900081-4-8;
Martorelli M., Speranza D., Teti R.,

2004. Una piattaforma ergonomica per lo studio delle vibrazioni - 1a parte. pp.102-105. In IL PROGETTISTA INDUSTRIALE - ISSN:0392-4823 vol. vol. 6 - anno 24°
CARRINO A.; DI GIRONIMO G.; PATALANO S.; SPERANZA D

2004. Una piattaforma ergonomica per lo studio delle vibrazioni - 2a parte. pp.66-69. In IL PROGETTISTA INDUSTRIALE - ISSN:0392-4823 vol. 7 - anno 24°
CARRINO A.; DI GIRONIMO G.; PATALANO S.; SPERANZA D

2004. Cheap Photogrammetry versus expensive Reverse Engineering techniques in 3D model acquisition and shape reconstruction. pp.1-6. In International Design Conference, Design 2004 - ISBN:9536313618
Gerbino S.; Martorelli M.; Renno F.; Speranza D.

2004. Virtual Prototyping and Physical Models in oral implantar surgery. pp.1-4. In MEDICON 2004 Conference - ISBN:8877803088.
Della Valle A.; Gerbino S.; Martorelli M.; Speranza D.

2004. CONTROLLI DIMENSIONALI E DI FORMA SU ELEMENTI DI TURBOMACCHINE MEDIANTE TECNICHE DI REVERSE ENGINEERING. pp.1-12. In XIV ADM – XXXIII AIAS, Innovazione nella Progettazione Industriale - ISBN:8890063734
M. Astarita; S. Gerbino; M. Martorelli; D. Speranza

2004. Acquisition and reconstruction of turbine blade geometry for a comparative analysis beetwen different non contact reverse engineering method.. pp.651-656. In 4th CIRP International Seminar on Intelligent Computation in Manufacturing Engineering - ISBN:8887030790
Martorelli M.; Speranza D.; Teti R.

2004. REVERSE ENGINEERING E MODELLAZIONE DI SUPERFICI DI CARENA. pp.1-12. In XIV ADM - XXXIII AIAS, Innovazione nella Progettazione Industriale - ISBN:8890063734
D. Speranza; C. Pensa; A. Carrino

2005. Applicazioni di tecniche di fotogrammetria nel rilievo in navigazione di superfici veliche. pp.231-241. In XVII INGEGRAF – XV ADM - ISBN:8496377415
L. Borgström; F. Caputo; C. Pensa; D. Speranza

2006. Ricostruzione di carene navali mediante l’impiego di tecniche CAD/RE. pp.96-101. In IL PROGETTISTA INDUSTRIALE - ISSN:0392-4823 vol. Anno 26° - N°3
Martorelli M.; Pensa C.; Speranza D

2007. Metodi di controllo dimensionale e di forma di camere di combustione per motori aeronautici. pp.89-96. In XVI ADM - XIX INGEGRAF - ISBN:9788846718419
A. Carrino; D. Speranza

2009. Rilievo mediante tecniche RE ed analisi FEM di un componente motociclistico. pp.1-8. In Congreso Internacional Conjunto XXI Ingegraf - XVII ADM - ISBN:9788496351547
D. Speranza; L. Esposito

2010. SUL MECCANISMO DEL DISTACCO DI RETINA A SEGUITO DI UN URTO OTTUSO: ANALISI NUMERICA E MODELLAZIONE COSTITUTIVA. pp.1-8. In XXXIX CONVEGNO NAZIONALE AIAS – ASSOCIAZIONE ITALIANA PER L’ANALISI DELLE SOLLECITAZIONI - ISBN:9788860930743
A. Ruggiero; L. Esposito; D. Speranza; T. Rossi; N. Bonora

2012. Photogrammetry, CAD Modeling and FE Analysis for Improving the Performance of a Spinnaker. pp.85-90. In JOURNAL OF MECHANICS ENGINEERING AND AUTOMATION - ISSN:2159-5275 vol. 2 (2)
M. Martorelli; D. Speranza

2013. CAD Modeling and simulation of a semi-automatic machine for olive oil packaging. pp.1-10. In International Conference on Graphic Engineering - ISBN:9788469579305
D. Speranza

2013. 3D Human Face Modelling: Soft Tissues Landmarking. pp.1-6. In International Conference on Graphic Engineering - ISBN:9788469579305
A. Zompi; S. Tornincasa; E. Vezzetti; S. Moos; M. Violante; Federica M.; D. Speranza

2014. EXPLOITING 3D ULTRASOUND FOR FETAL DIAGNOSTIC PURPOSE THROUGH FACIAL LANDMARKING. DOI:10.5566/ias.1100. pp.1-22. In IMAGE ANALYSIS & STEREOLOGY - ISSN:1580-3139 vol. 2014 (33)
D. Speranza; E. Vezzetti; F. Marcolin; G. Buscicchio; G. Fracastoro

2014. Cleft lip pathology diagnosis and foetal landmark extraction via 3D geometrical analysis.. DOI:10.1007/s12008-014-0244-1. pp.1-18. In INTERNATIONAL JOURNAL ON INTERACTIVE DESIGN AND MANUFACTURING - ISSN:1955-2513 vol. 12008-014-0244-1
S. Moos; F. Marcolin; S. Tornincasa; E. Vezzetti; M.G. Violante; G. Fracastoro; D. Speranza; F. Padu...

2014. Digital Photogrammetry for Documentation of Maritime Heritage. DOI:10.1007/s11457-014-9124-x. pp.81-93. In JOURNAL OF MARITIME ARCHAEOLOGY - ISSN:1557-2285 vol. 9/2014 (1)
D. Speranza; M. Martorelli; C. Pensa

2015. DIAGNOSING CLEFT LIP PATHOLOGY IN 3D ULTRASOUND: A LANDMARKING-BASED APPROACH. DOI:10.5566/ias.1339. pp.1-13. In IMAGE ANALYSIS & STEREOLOGY - ISSN:1580-3139
Vezzetti, Enrico; Speranza, Domenico; Marcolin, Federica; Fracastoro, Giulia

2016. Systematic Creativity Tools for Product Concept Generation: Evaluation of Learning Experiences in Engineering Design Education. DOI:10.19026/rjaset.12.2826. pp.1064-1074. In RESEARCH JOURNAL OF APPLIED SCIENCES, ENGINEERING AND TECHNOLOGY - ISSN:2040-7459 vol. 12 (10)
Motyl, Barbara; Speranza, Domenico; Filippi, Stefano

2016. Antenatal automatic diagnosis of cleft lip via unsupervised clustering method relying on 3D facial soft tissue landmarks. DOI:10.1002/uog.16383. pp.127-128. In Abstracts of the 26th World Congress on Ultrasound in Obstetrics and Gynecology vol. 48 (Issue Supplement S1) F. Padula, ; E. Vezzetti, ; F. Marcolin, ; D. Conti, ; L. Bonacina, ; A. Froio, ; M. Giorlandino, ; D. Speranza

2016. Dynamic spinnaker performance through digital photogrammetry, numerical analysis and experimental tests. DOI:10.1007/978-3-319-45781-9. pp.585-595. In Advances on Mechanics, Design Engineering and Manufacturing - ISBN:978-3-319-45780-2. In LECTURE NOTES IN MECHANICAL ENGINEERING - ISSN:2195-4356
Calì, Michele; Speranza, Domenico; Martorelli, Massimo

2016. Three-dimensional face analysis via new geometrical descriptors. DOI:10.1007/978-3-319-45781-9. pp.747-756. In Advances on Mechanics, Design Engineering and Manufacturing - ISBN:978-3-319-45780-2. In LECTURE NOTES IN MECHANICAL ENGINEERING - ISSN:2195-4356, Marcolin, Federica; Violante, Maria Grazia; Sandro, Moos; Vezzetti, Enrico; Tornincasa, Stefano; Dag.

2016. Best practices in teaching technical drawing: experiences of collaboration in three Italian Universities. DOI:10.1007/978-3-319-45781-9. pp.905-914. In Advances on Mechanics, Design Engineering and Manufacturing - ISBN:978-3-319-45780-2. In LECTURE NOTES IN MECHANICAL ENGINEERING - ISSN:2195-4356
Speranza, Domenico; Baronio, Gabriele; Motyl, Barbara; Filippi, Stefano; Villa, Valerio

2016. 3D Human Face Analysis: Automatic Expression Recognition. DOI:10.2316/P.2016.832-067. pp.24-30. In BioMed 2016 - ISBN:978-0-88986-981-3 Vezzetti, Enrico; Tornincasa, Stefano; Moos, Sandro; Marcolin, Federica; Violante, Maria Grazia; Speranza, Domenico

2017. Firecracker eye exposure: experimental study and simulation. Biomech Model Mechanobiology (2017). DOI:10.1007/s10237-017-0894-6
Chiara, Clemente; Luca, Esposito; Domenico, Speranza; Nicola, Bonora

[Ultima modifica: mercoledì 30 novembre 2016]