Curriculum Vitae et Studiorum

Curriculum Vitae et Studiorum Benedetto Allotta Firenze, 29 febbraio 2012 1 Introduzione Benedetto Allotta è in servizio come professore di prima fascia di Meccanica Applicata alle Macchine, settore scientifico disciplinare ING-IND-13, presso l Università di Firenze. Tiene attualmente i corsi di Robotica Industriale e Modellistica e Controllo di Sistemi Meccanici ed Elettrici Svolge attività di ricerca nei settori dei Sistemi Ferroviari, della Robotica, della Meccatronica e del Controllo dei Sistemi Meccanici presso il Dipartimento di Energetica Sergio Stecco dell Università di Firenze, Laboratorio di Modellazione Dinamica e Meccatronica, (MDM Lab, http://www.unifi.it/mdmlab) coordinato dal prof. Paolo Toni. È tra i soci fondatori della ditta S.M. Scienzia Machinale S.R.L. di Pisa (http://www.smrobotica.it), prima spin-off della Scuola Superiore Sant Anna di Pisa, e ne è stato socio fino al 1997. È attualmente consigliere di Amministrazione di ITALCERTIFER S.p.A. (Gruppo Ferrovie dello Stato, http://www.italcertifer.com/) come rappresentante dell Università di Firenze. 2 Dati anagrafici Nome: Benedetto Allotta Data di nascita: 14 gennaio 1963 Luogo di nascita: Nazionalità: Agrigento, Italia italiana Residenza: Via G. Gori, 36 56028 San Miniato (PI) Indirizzo (lavoro): Servizio di leva: Attività sportiva: Stato civile: Dip. di Energetica Sergio Stecco, Sezione di Meccanica Applicata Via S. Marta, 3-50139 Firenze tel. +39-055 - 4796341 cell. +39-348 - 2106952 fax. +39-055 - 4796342 Sergente nel gruppo sportivo vela della Marina Militare. Componente di varie rappresentative nazionali della Federazione Italiana Vela per le classi Laser e Finn negli anni 1979-1989. Tattico e randista dell Imbarcazione Y+ il cui equipaggio (composto da docenti e studenti della Facoltà di Ingegneria di Firenze) è stato campione toscano vela d altura categoria IMS negli anni 2002 e 2003. Legalmente separato. Figli: Margherita, 1998; Giorgio, 2001. 1

3 Istruzione luglio 1981: Diploma di maturità scientifica conseguito presso il Liceo Scientifico Leonardo di Agrigento con votazione finale 60/60. 16 dicembre 1987: Laurea in Ingegneria Meccanica conseguita presso l Università di Pisa con votazione finale 110/110 discutendo una tesi dal titolo: Studio Teorico e Sperimentale di un Sistema di Trasduttori Ultrasonici per Uso Robotico per Estrazione di Caratteristiche Geometriche di Oggetti, relatori: Prof. Lucio Lazzarino, Prof. Pier Carlo Pinotti, Prof. Paolo Dario. 28 marzo 1992 Diploma di Perfezionamento in Robotica (equipollente al Dottorato di Ricerca) conseguito presso la Scuola Superiore Sant Anna, Pisa, con votazione finale 60/60 e lode, discutendo una tesi dal titolo: Controllo di Robot Basato su Sensori Esterocettivi, collegio dei docenti: Prof. Paolo Ancilotti, Prof. Paolo Dario, Prof. Lorenzo Sciavicco. 4 Carriera accademica gennaio 1993 Vincitore di un concorso nazionale per esami e per titoli per lo svolgimento dell attività di Ricercatore Universitario, nel settore disciplinare I07 (successivamente I07X e adesso ING-IND/13) Meccanica Applicata alle Macchine presso la Scuola Superiore Sant Anna di Pisa. 8 luglio 1993 30 settembre 2001 In servizio come Ricercatore Universitario presso la Scuola Superiore Sant Anna di Pisa. gennaio 2000 Idoneo in una valutazione comparativa come professore associato di Meccanica Applicata alle Macchine bandita presso l Università dell Aquila. dal 1 ottobre 2001 al 31 ottobre 2005 In servizio come prof. associato di Meccanica Applicata alle Macchine presso la Facoltà di Ingegneria dell Università di Firenze. dal 1 ottobre 2004 gennaio 2005 dal 1 novembre 2005 Presidente del Gruppo di AutoValutazione del Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica (I livello) dell Università di Firenze. Giudicato idoneo come professore ordinario in una valutazione comparativa bandita presso l Università Politecnica delle Marche. In servizio come prof. ordinario di Meccanica Applicata alle Macchine presso la Facoltà di Ingegneria dell Università di Firenze. dal gennaio 2010 Delegato all Orientamento in Ingresso, Itinere e Uscita della Facoltà dell Università di Firenze. di Ingegneria 5 Esperienza settembre 1986 dicembre 1987: Svolgimento della tesi di laurea sperimentale Studio Teorico e Sperimentale di un sistema di Trasduttori Ultrasonici per uso Robotico per Estrazione di Caratteristiche Geometriche di Oggetti presso il Centro E. Piaggio dell Università di Pisa. dicembre 1987 dicembre 1988: Attività di ricerca presso il Centro E. Piaggio dell Università di Pisa. maggio 1989 Iscrizione all Ordine degli Ingegneri di Agrigento al numero 745. agosto 1989 Aprile 1990 Incarico professionale da parte della AID S.p.A. di Catania per la realizzazione di un sistema per la raccolta automatica degli agrumi. dicembre 1989 novembre 1991: di Pisa. Membro del Consiglio di Amministrazione della Scuola Superiore Sant Anna

aprile 1990 luglio 1990: Soggiorno di studio ERASMUS presso la Katholieke Universiteit Leuven, Dept. of Mechanical Engineering, Afdeling P.M.A., Leuven, Belgium. marzo 1991 Referee per la 5 th International Conference on Advanced Robotics, Pisa, Italy, June 19 22, 1991. novembre 1991 novembre 1992 dicembre 1993 Referee per la IEEE International Conference on Robotics and Automation, Nice, France, May 10 15, 1992. Referee per la IEEE International Conference on Robotics and Automation, Atlanta, GE, USA, May 2 5, 1993. Referee per la IEEE International Conference on Robotics and Automation, S. Diego, CA, USA, May 8 13, 1994. novembre 1991 ottobre 1992 Incarico professionale da parte della Scuola Superiore Sant Anna per la progettazione e sviluppo di tecniche di controllo per un guanto sensorizzato ed attuato per il ritorno di forza sull operatore umano durante per la telemanipolazione con realtà virtuali nell ambito del contratto ESPRIT N. 5363 GLAD IN ART finanziato dalla Commissione delle Comunità Europee. dicembre 1992 aprile 1993 Incarico professionale da parte della Scuola Superiore Sant Anna per lo studio di tecniche di controllo per robot ridondanti nell ambito del progetto URMAD finanziato dal CNR. marzo 1994 novembre 1994 novembre 1995 Referee per Quarterly Transactions, ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control. Referee per la IEEE International Conference on Robotics and Automation, Nagoya, Japan, May 21 27, 1995. Referee per la IEEE International Conference on Robotics and Automation, Minneapolis, MI, USA, April 22 28, 1996. 1995 96 Componente del Consiglio della Classe di Scienze Sperimentali (Consiglio di Facoltà) della Scuola Superiore Sant Anna di Pisa. 1997 Program Committee Member del 2nd International Workshop on Mechatronical Computer Systems for Perception and Action - MCPA 97, Pisa, 10-12 febbraio 1997. 1997 Referee per le IEEE Transactions on Robotics and Automation. 1999 Program Committee Member del 8th IEEE International Workshop on Robot and Human Interaction - RO-MAN 99, Pisa, settembre 1999. 2000 Program Committee Member del 8th International Symposium on RObotics with Applications (ISORA 2000), Maui, HI, USA, June 11-16, 2000. novembre 2000 Iscrizione all Ordine degli Ingegneri di Pisa al numero 1848. dal 2001 al 2005 Program Committee Member della IEEE International Conference on Robotics and Automation - ICRA. 2005 Professionista incaricato da Trenitalia S.p.A. per la procedura di l ammissione alla circolabilità dei treni ETR 500 politensione su linee delle Ferrovie Nord Milano nell ambito delle Olimpiadi invernali Torino 2006. 2010-2012 Valutatore rapporteur e panelist nell ambito del progetto Europeo ECHORD European Clearing House of Robotic Development.

6 Attività scientifica L attività di ricerca svolta ha riguardato i seguenti settori: 1. Sistemi robotici per l automazione in agricoltura [IJ.2], [NC.3]. Coordinatore dell attività del gruppo della SSSA nell ambito del progetto AGROBOT (P.F.R. - C.N.R.) il cui risultato finale è un prototipo di robot mobile per l automazione in serra. La SSSA ha contribuito alla realizzazione del prototipo fornendo il software di controllo del braccio (inversione cinematica robusta) e della mano. 2. Controllo di robot basato sull uso di sensori esterocettivi. Una parte dell attività di ricerca, svolta in collaborazione con l Ing. Giorgio Buttazzo, attualmente professore associato presso l Università di Pavia, ha riguardato gli aspetti prestazionali dell uso di sensori di visione per il la coordinazione visione manipolazione [IJ.3], [IC.11], [IC.12], [IC.13]. Un altra rilevante parte dell attività di ricerca, svolta in collaborazione con il prof. Carlo Colombo, attualmente associato presso l Università di Firenze, ha riguardato un nuovo approccio all uso di un sensore di visione nel posizionamento relativo di robot rispetto ad un oggetto statico o in movimento. L approccio si basa sugli effetti di deformazione e di moto rigido dell immagine di un oggetto planare di interesse conseguente al moto relativo telecamera oggetto [IJ.5]. Inizialmente è stato sfruttato il vincolo della fixation [IC.24] ed è stato realizzato un ambiente di simulazione destinato a validare gli algoritmi di pianificazione e controllo del moto. Successivamente il vincolo di fixation è stato rimosso e sono stati realizzati degli esperimenti utilizzando un robot PUMA 560 [IC.24]. In [IJ.12] e [IJ.13] sono stati evidenziati degli aspetti di debolezza dell approccio relativi all ambiguità della rappresentazione utilizzando modelli lineari di telecamera ed alla singolarità esistente nella cosidetta configurazione front to parallel e sono stati individuati dei metodi per il superamento dei due problemi (ambiguità singolarità). Alcuni lavori successivi, svolti in collaborazione con il dott. Fabio Conticelli hanno riguardato lo studio della stabilità dei sistemi visuali asserviti con utilizzo di tecniche di controllo robusto [IC.38], [IC.43], [IC.39], [IC.41], e controllo sliding mode [IC.42]. Lavori più recenti, svolti in collaborazione con il dott. Duccio Fioravanti, riguardano la pianificazione ed il controllo di compiti di asservimento visivo per robot in configurazione eye-in-hand facendo uso di bersagli piani [IC.72], [IJ.24] e bersagli costituiti da solidi assial-simmetrici [IC.73]. Grazie ad una nuova collaborazione con i professori Joris De Schutter e Herman Bruyninckx della Katholieke Universiteit Leuven (B), è in corso un attività mirata a introdurre le tecniche di pianificazione e controllo di compiti di asservimento visivo nel più generale framework sviluppato dai colleghi di Leuven [IC.74]. 3. Sistemi Meccatronici, Micromeccatronici e Robotici per Applicazioni Chirurgiche e Chirurgia Assistita da Calcolatore. Gran parte dell attività è stata svolta in collaborazione con il Laboratorio di Biomeccanica degli Istituti Ortopedici Rizzoli di Bologna. Sono stati svolti lavori relativi ad uno studio di fattibilità sull uso di robot per la resezione di ossa nell impianto di protesi al ginocchio [IC.14], [IC.17]. Una parte rilevante dell attività è stata svolta nell ambito del progetto BRITE-EURAM 7470 MITOS ed ha riguardato lo studio teorico e sperimentale dell interazione tra utensile e tessuti organici nelle operazioni di foratura in chirurgia ortopedica [IC.22], [IC.26], [IJ.7]. Sono state messe a punto delle tecniche di controllo della penetrazione destinate a ridurre l invasività degli interventi di chirurgia ortopedica in cui sono previste forature [IC.29], [IC.30]; lo studio ha avuto una importante concretizzazione con la realizzazione di un prototipo di trapano meccatronico per chirurgia ortopedica attualmente in fase di brevetto industriale [IJ.11] da parte della Scuola Superiore Sant Anna, mentre il lavoro ha proseguito con la sperimentazione di tecniche di controllo dell avanzamento basate sulla elaborazione wavelet del segnale di forza di penetrazione [IC.36], [IC40]. Parte dell attività ha riguardato la realizzazione di un sistema di chirurgia assistita da calcolatore in cui sono presenti un modulo di elaborazione delle immagini preoperatorie ed intraoperatorie con ricostruzione 3D di organi, un modulo di pianificazione dell intervento ed una libreria di utensili con i quali è possibile simulare interventi [IJ.6], [AP.3], [IJ.8]. Parte dell attività è stata dedicata ad un attento studio dello stato dell arte del settore ed alle prospettive di sviluppo [IJ.9], [IJ.10], [B.2]. 4. Ritorno in forza in teleoperazione e realtà virtuale. L attività è stata svolta in collaborazione con il prof. Massimo Bergamasco, attualmente associato ING-IND/13 presso la SSSA, ed ha riguardato la realizzazione ed il controllo di un esoscheletro per braccio sensorizzato ed attuato [IC.19] nonchè una trattazione teorica sulla replicabilità sull operatore di sistemi di forze applicate (wrench) sulla base della configurazione del dispositivo di replicazione delle forze [IC.20].

5. Progettazione meccanica e del sistema di controllo di bracci ridondanti. L attività è stata svolta nell ambito del progetto URMAD (P.F.R. C.N.R.) ed ha portato alla realizzazione di un braccio 8R. I sei gradi di libertà distali sono attuati a cavi mentre i rimanenti due sono realizzati con motoriduttori cicloidali portanti [IC.18]. Le caratteristiche principali del braccio sono la leggerezza ed il notevole spazio di lavoro, requisiti essenziali vista l applicazione. Il progetto URMAD ha poi dato vita al progetto MOVAID, programma TIDE della Unione Europea, nell ambito del quale è stato eseguito un perfezionamento della meccanica del braccio [IJ.4] ed un affinamento delle tecniche di controllo. L Università di Roma III (prof. Ulivi) e l Università di Parma (prof. Cugini) hanno acquistato due unità del braccio, commercializzato dalla ditta produttrice (S.M. Scienzia Machinale S.r.l. Pisa) con il nome DEXTER. Il lavoro di ricerca è poi proseguito con lo studio di tecniche per il controllo cinematico robusto di robot ridondanti in presenza di vincoli di posizione e velocità massima sui giunti [IC.30], [IC.32], [IC.33]. Un nuovo metodo per il controllo cinematico con rispetto di vincoli di posizione, velocità ed accelerazione è stato proposto in [IJ.14]. 6. Controllo attivo delle vibrazioni nei sistemi meccanici con parametri tempo-varianti Nell ambito del Progetto Finalizzato MADESS II del CNR, il prof. Allotta è stato responsabile di un unità operativa della SSSA, inserita in un progetto coordinato del Politecnico di Torino. Il focus del progetto era sull applicazione industriale di tecniche di controllo neuro-fuzzy. Nell ambito del progetto l u.o. della SSSA ha studiando la possibilità di applicare tecniche di controllo attivo delle vibrazioni in sistemi a parametri tempovarianti come, ad esempio, le viti di manovra a ricircolo di sfere usate nei carri delle macchine utensili. Il progetto è stato finanziato dal CNR per gli anni 1998, 1999 e 2000 ed è stato cofinanziato dal MURST nell ambito del programma COFIN 1998 in un progetto coordinato dal compianto prof. Bruno Piombo. Sono state messe a punto tecniche per l identificazione dei vincoli finalizzate alla sintesi di sistemi di controllo [IC.60]. Un banco, destinato alla sperimentazione delle tecniche citate, è stato realizzato in collaborazione con la società Scienzia Machinale S.R.L. di Pisa [NC.22]. 7. Controllo attivo dei pantografi per la captazione di corrente nei treni ad alta velocità La Sezione di Meccanica Applicata del Dipartimento di Energetica Sergio Stecco dell Università di Firenze è attiva da molti anni nello studio di pantografi servoassistiti per il controllo della forza di contatto tra pantografo e catenaria. In quest ambito, dopo aver realizzato un simulatore per sperimentare diverse soluzioni progettuali per la localizzazione degli attuatori e la sperimentazione di varie tecniche di controllo, è stato realizzato un sistema di controllo digitale basato su un PC ed è stata effettuata una campagna di prove sperimentali a treno fermo su una locomotiva attrezzata con un prototipo di pantografo servoassistito [NC.10]. La ricerca è stata poi parzialmente supportata dal programma COFIN 2000 [NJ.7]. Nel 2004, la società consortile a R.L. del Gruppo Ferrovie dello Stato denominata ITALCERTIFER ha stipulato con l Università di Firenze un contratto biennale per la realizzazione di un pantografo ad alte prestazioni per un importo di 139.000 Euro. Al progetto ha partecipato il Politecnico di Milano (resp. prof. Giorgio Diana), e l obbiettivo principale era quello di realizzare un prototipo. La responsabilità tecnica dello studio del quadro principale e del sistema di controllo del quadro, nonché della progettazione di dettaglio di tutto il sistema era dell Università di Firenze, per la quale il prof. Allotta ha svolto il ruolo di team manager sotto la guida del prof. Paolo Toni, responsabile della ricerca. Il prototipo è stato realizzato dall azienda S.M. Scienzia Machinale di Pisa in collaborazione con il gruppo fiorentino. I risultati delle prove in officina prima ed al banco poi sono stati molto positivi e prossimamente il pantografo sarà provato in linea. 8. Sistemi odometrici per la stima della velocità e dello spazio percorso dai treni Nell ambito di un contratto con l Unità Tecnologie Materiale Rotabile (UTMR) di Trenitalia S.p.A. ed in collaborazione con i tecnici della divisione Prove Meccaniche e Sistemi Frenanti di UTMR, sono stati sviluppati e confrontati tra loro vari algoritmi di odometria basati su due misure di angolo di rotazione provenienti da due assi indipendenti del treno [IJ.20]. Uno di tali algoritmi, denominato Trenitalia-UNIFI, dopo un estensivo test operazionale effettuato mediante un prototipo software su dati sperimentali su veicolo isolato e treni in composizione, è stato formalizzato in una specifica tecnica ed implementato da due aziende che devono fornire a Trenitalia il sottosistema di bordo del Sistema di monitoraggio e Controllo Marcia Treno (SCMT) che sarà prossimamente adottato sui treni in Italia. Sono stati esplorati sia metodi di tipo crisp, basati su ragionamenti di tipo if-then in logica booleana che tecniche di tipo soft computing ovvero fuzzy logic e reti neurali.

9. Modellazione e controllo della frenatura nei treni Nell ambito di un contratto con l Unità Tecnologie Materiale Rotabile (UTMR) di Trenitalia S.p.A. ed in collaborazione con i tecnici della divisione Prove Meccaniche e Sistemi Frenanti di UTMR è stato sviluppato un metodo probabilistico per l analisi della dispersione delle prestazioni frenanti dei treni, finalizzato alla definizione dei coefficienti di sicurezza da applicare ai modelli di frenatura utilizzati nei sistemi di monitoraggio e controllo della marcia treno [IJ.21]. 10. Sistemi di simulazione Hardware-In-the-Loop Sono stati ideati e, in parte, progettati e realizzati vari banchi destinati alla prova di sottosistemi ferroviari. Attorno al sottosistema [IC.68],[NC.18] o veicolo [NJ.9] da provare viene costruito un ambiente che ne simula le condizioni dinamiche di funzionamento in termini di grandezze in ingresso ed in uscita, facendo uso di potenti strumenti di calcolo (solitamente a DSP), moduli software real-time e/o simulacri delle parti non presenti sul banco secondo una filosofia già abbastanza affermata nel settore automotive [NJ.10]. In questo ambito è stato richiesto ed ottenuto dal MIUR il finanziamento per un progetto sul test di trasmissioni meccaniche nell ambito del programma COFIN 2002 e del programma COFIN 2005. 7 Progetti di ricerca finanziati 7.1 Progetti finanziati dalla U.E. 1994 1996: Collaboratore scientifico con ruolo di Team Manager della Scuola Superiore Sant Anna nell ambito del progetto Mechatronic Innovative TOols for Surgery (7470 MITOS) del programma BRITE EURAM dell Unione Europea. 1998: Responsabile scientifico di uno studio di fattibilità per una macchina automatica per l inserimento di calze in tessuto su forme di stivali in gomma con l utilizzo di tecniche di controllo fuzzy per conto della DINI Engineering S.r.l. di Pontedera, titolare di un feasibility award nell ambito del programma CRAFT (importo lire 14.600.000). 1998: Responsabile scientifico di uno studio di fattibilità per una macchina automatica per la cucitura 3D di tomaie in pelle. per conto della ATEMA S.r.l. di Pontedera, titolare di un feasibility award nell ambito del programma CRAFT (importo lire 13.600.000). 1998-2000: Responsabile scientifico per la SSSA nell ambito di un progetto in ambito CRAFT per la realizzazione di una macchina automatica per l inserimento di calze in tessuto su forme di stivali in gomma con l utilizzo di tecniche di controllo fuzzy. Coordinatore è il CESVIT di Firenze (importo lire 58.000.000). 2011 2014: Coordinatore del Progetto Europeo ARROWS ARchaeological RObot systems for the World s Seas nell ambito del programma ENV2012 (Environment including Climate Change). 7.2 Progetti 40% e PRIN Cofin 1998: Responsabile Scientifico dell Unità operativa della SSSA nell ambito del progetto di rilevante interesse nazionale Controllo attivo delle Vibrazioni in Sistemi Meccanici con Parametri Tempovarianti (finanziamento concesso lire 70.000.000). Cofin 2000: Cofin 2002: Responsabile Scientifico dell Unità operativa della SSSA nell ambito del progetto di rilevante interesse nazionale Controlli Innovativi nei Sistemi di Trasporto ad Alta Velocità (finanziamento concesso lire 70.000.000). Responsabile Scientifico dell Unità operativa dell Università di Firenze nell ambito del progetto di rilevante interesse nazionale Simulazione Hardware-In-the-Loop (HIL) per il test di trasmissioni meccaniche (quota di finanziamento concessa dal MIUR 48.600 Euro).

Cofin 2005: Cofin 2009: Responsabile Scientifico dell Unità operativa dell Università di Firenze nell ambito del progetto di rilevante interesse nazionale Simulazione Hardware-In-the-Loop (HIL) per il test di trasmissioni meccaniche (quota di finanziamento concessa dal MIUR 15.910 Euro). Responsabile Scientifico dell Unità operativa dell Università di Firenze nell ambito del progetto di rilevante interesse nazionale Tecniche di monitoraggio e controllo di veicoli basate su sensori e modelli dinamici (quota di finanziamento concessa dal MIUR 52.901 Euro). 7.3 Progetti CNR 1992 1994: Responsabile Scientifico del progetto di ricerca: Tecniche di Manipolazione Automatica per Ortofloricultura, Contratto CNR N. 92.02852.CT07. 1998: Responsabile Scientifico dell Unità operativa della SSSA nell ambito del P.F. C.N.R. MADESS II, finanziamento concesso lire 30.000.000 per lo studio di un sistema fuzzy per il controllo attivo delle vibrazioni nelle viti a ricircolo di sfere. 1999: Responsabile Scientifico dell Unità operativa della SSSA nell ambito del P.F. C.N.R. MADESS II, finanziamento concesso lire 54.000.000 per lo studio di un sistema fuzzy per il controllo attivo delle vibrazioni nelle viti a ricircolo di sfere. 2000: Responsabile Scientifico dell Unità operativa della SSSA nell ambito del P.F. C.N.R. MADESS II, finanziamento concesso lire 85.000.000 per lo studio di un sistema fuzzy per il controllo attivo delle vibrazioni nelle viti a ricircolo di sfere. 7.4 Ricerche disciplinate dall art. 66 L. 382/80 1994: Responsabile Scientifico del contratto di ricerca tra la Scuola Superiore Sant Anna ed il Consorzio TELEROBOT di Genova per lo Sviluppo di Software per il Controllo Cinematico di un Robot a 6 D.O.F., importo lire 20.000.000 + IVA. 1997: Responsabile Scientifico del contratto di ricerca tra la Scuola Superiore Sant Anna ed il Consorzio Il Museo di Lerici per la realizzazione di una stazione robotica da installarsi all interno del Museo delle Scienze e del Territorio di Lerici. La stazione è stata installata e collaudata nel settembre 1998, importo 150.000.000 + IVA. 1997: Responsabile Scientifico per la Scuola Superiore Sant Anna della Convezione Quadro per la Collaborazione scientifica e Tecnologica con il Gruppo RIVA Prodotti Siderurgici S.p.A.. Nell ambito della convenzione è stato svolto (conclusione settembre 1998) un progetto di ricerca per lo studio di reti neurali per la modellazione e simulazione del comportamento degli acciai al boro con particolare riferimento alla predizione della temprabilità (importo dell ordine lire 50.000.000 + IVA). Un altro progetto è stato concluso nel settembre del 1999 e riguardava lo sviluppo di un codice di calcolo per la determinazione delle concentrazioni dei precipitati negli acciai bassolegati (importo dell ordine lire 45.000.000 + IVA). 1998: Responsabile Scientifico di una ricerca riguardante unsistema di calcolo delle traiettorie di raccordo e delle traiettorie di lavorazione libere in centri di lavoro CNC per conto della Paolino Bacci S.p.A. di Cascina (PI) (importo lire 12.000.000 + IVA). [2003-2004] Responsabile Scientifico di una ricerca finanziata dalla FIAT AVIO S.p.A. (ora denominata AVIO S.p.A.) per la realizzazione di un Codice Aeroelastico Integrato mediante il quale sia possibile effettuare simulazioni dinamiche che coinvolgano sia la struttura della macchina che il fluido, diversamente dai codici non integrati in cui è, al limite, possibile effettuare simulazioni a deformazione strutturale imposta (e non interagente col fluido). Mediante il codice in questione sarà possibile studiare fenomeni aeroelastici complessi che possono insorgere nelle turbomacchine (flutter) (importo 35.400 Euro + IVA).

[2002-2004] Responsabile Scientifico di due contratti con la I+ S.R.L. di Firenze per la realizzazione di un sistema di supporto passivo a frenatura pneumatica a 6 D.O.F. per strumenti chirurgici ed ossa in chirurgia ortopedica (importo complessivo 63.000 Euro + IVA). [2004] Responsabile Scientifico di un contratto di ricerca con la D.Electron di Firenze per il miglioramento delle prestazioni di controlli numerici per macchine utensili mediante l uso di segnali di tipo accelerometrico montati a bordo macchina (importo 26.000 Euro + IVA). [2004] Responsabile Scientifico di un contratto con la AVIO S.p.A. per la progettazione di massima del sistema di movimentazione della paletta attiva in un banco prova di tipo cascade per la sperimentazione del flutter nelle turbine a bassa pressione (importo 15.000 Euro + IVA). [2004] Responsabile Scientifico di un contratto con Trenitalia S.p.A. per la realizzazione di un banco prova per sistemi antipattinanti ferroviari (importo 95.000 Euro + IVA). 7.5 Progetto LINK 1998-2001: Responsabile Scientifico del Pacchetto di lavoro P4 del Progetto LINK-Prima fase, finanziato dal MURST, riguardante metodologie per l erogazione di servizi nell area CAD/CAE nel territorio di Pisa/Pontedera (importo lire 270.000.000). 1998-2001: Responsabile Scientifico del Pacchetto di lavoro P9 del Progetto LINK-Prima fase, finanziato dal MURST, riguardante attività di formazione nell area CAD/CAE nel territorio di Pisa/Pontedera (importo lire 275.000.000). 8 Attività didattica 8.1 Docenza presso l Università di Firenze Docente di Meccanica dei Robot e Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici presso il Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica (vecchio ordinamento) dell Università di Firenze a partire dall anno accademico 1998 1999. Attualmente docente nell ambito dei corsi di studio di Ingegneria Meccanica I livello, Ingegneria Elettronica I livello, Ingegneria dell Automazione II livello, Ingegneria Meccanica II livello, Ingegneria energetica II livello. In particolare, titolare dei corsi: Meccanica Applicata alle Macchine (12CFU, codocenza), Meccanica dei Robot (3CFU), Meccatronica II (3CFU), Robotica e Automazione Industriale (5CFU), Modellistica e Controllo i Sistemi Meccanici I (5CFU). 8.2 Docenza presso l Università di Pisa Docente di Regolazione e Controllo dei Sistemi Meccanici e Meccatronica (supplenze retribuite), presso il Corso di Diploma Universitario in Ingegneria Meccanica dell Università di Pisa a partire dall anno accademico 1996 97 fino al 1999 2000. 8.3 Docenza presso la Scuola Superiore Sant Anna di Pisa Docente di Controllo del Movimento (supplenza) per gli allievi del settore di Ingegneria della Scuola nell anno accademico 1996 97. 9 Brevetti 9.1 Brevetti italiani [P.1] B. Allotta, Trapano Manuale ad uso Ortopedico con Controllo di Avanzamento e Sfondamento Incipiente, Brevetto Italiano IT1289301, 2 ottobre 1998.

[P.2] B. Allotta, L. Passaggio, Sistema di Sostegno ed Attuazione a Vertebre, in Particolare per Strumenti Chirurgici e Diagnostici, Brevetto Italiano IT1277690. 9.2 Brevetti internazionali [P.3] B. Allotta, Surgical drill with bit penetration control and breakthrough detection, PCT-WO Patent Application WO98/18390, May 7, 1998. U.S. Patent Number 6,033,409, March 7, 2000, PRIORITÀ [P.1]. [P.4] B. Allotta, L. Passaggio, System for support and actuation with vertebrae in particular for surgical and diagnostic instruments, US Patent US5916146, June 29, 1999, PRIORITÀ [P.2]. 10 Pubblicazioni (elenco completo) 10.1 Articoli pubblicati su riviste internazionali [IJ.1] A. Fiorillo, B. Allotta, P. Dario, R. Francesconi: An Ultrasonic Range Sensor Array for a Robotic Fingertip, Sensors and Actuators 17, 1/2, pp 103-106, Amsterdam, The Netherlands, 1989. [IJ.2] P. Dario, G. Sandini, B. Allotta, A. Bucci, F. Buemi, M. Massa, L. Bosio, R. Valleggi, F. Ferrari, M. Magrassi, E. Gallo, A. Bologna, F. Cantatore, G. Torielli, A. Mannucci: The Agrobot Project for Greenhouse Automation, Acta Horticulturae, 361, 85 92, New York, NY, USA,1994. [IJ.3] G.C. Buttazzo, B. Allotta, F.P. Fanizza: Mousebuster: a Robot for Real Time Catching, IEEE Control Systems Magazine Vol. 14, No. 1, 49 56, Piscataway, NJ, USA, February 1994. [IJ.4] P. Dario, E. Guglielmelli, B. Allotta, Mobile robots aid the disabled, Service Robots, Vol. 1, No. 1, 14 18, Bradford, England, UK, 1995. [IJ.5] C. Colombo, B. Allotta, P. Dario: Affine visual servoing for robot relative positioning and landmark based docking, Advanced Robotics The International Journal of the Robotics Society of Japan, Vol. 9, No. 4, 463 480, Tokio, Japan, 1995. [IJ.6] P. Dario, C. Paggetti, T. Ciucci, D. Bertelli, B. Allotta, M. Marcacci, M. Fadda, S. Martelli, D. Caramella: A System for Computer Assisted Articular Surgery Journal of Computer Aided Surgery, Volume 1 Supl., 48 49, Tokio, Japan, 1995. [IJ.7] B. Allotta, F. Belmonte, L. Bosio, P. Dario: Study on a Mechatronic Tool for Drilling in the Osteosynthesis of Long Bones: Tool/Bone Interaction, Modeling and Experiments, Mechatronics - Pergamon - Elsevier Science, Vol. 6, No. 4, 447 459, Oxford, England, UK, June 1996. [IJ.8] B. Allotta, C. Paggetti, P. Dario, L. Rinaldi: The Integration of a Mechatronic Drilling Tool in a Computer Aided Orthopaedic System, Journal of Computer Aided Surgery, Vol. 3, No. 1, 7 12, Tokio, Japan, June 1996. [IJ.9] P. Dario, M.C. Carrozza, B. Allotta, E. Guglielmelli: Micromechatronics in Medicine, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Vol. 1, No. 2, 137 148Piscataway, NJ, USA, June 1996. [IJ.10] P. Dario, E. Guglielmelli, B. Allotta, M.C. Carrozza, Robotics for Medical Applications, IEEE Robotics and Automation Magazine, Vol. 3, No 3, 44 56, Piscataway, NJ, USA, September 1996. [IJ.11] B. Allotta, G. Giacalone, L. Rinaldi, A Hand-Held Drilling Tool for Orthopaedic Surgery, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Vol. 2, No. 4, 218 229, Piscataway, NJ, USA, December 1997. [IJ.12] C. Colombo, B. Allotta: Image-Based Robot Task Planning and Control Using a Compact Visual Representation, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, Part A, Vol. 29, No. 1, 92 100, Piscataway, NJ, USA, February 1999. [IJ.13] B. Allotta, C. Colombo, On the Use of Linear Camera-Object Interaction Models in Visual Servoing, IEEE Transactions on Robotics and Automation, Vol. 15, No. 2, 346 352, Piscataway, NJ, USA, April 1999.

[IJ.14] B. Allotta, V. Colla, G. Bioli, Kinematic Control of Robot Manipulators with Joint Constraints, ASME Journal of Dynamic Systems, Measurement and Control, Vol. 121, No. 3, 433-442, September 1999. [IJ.15] F Conticelli, B. Allotta, C. Colombo, Hybrid Visual Servoing: a Combination of Nonlinear Control and Linear Vision, Journal of Robotics and Autonomous Systems Vol. 29, n. 4, 243-256, 1999. [IJ.16] F. Conticelli, B. Allotta, Robust Stabilization of Second-Order Image-Affine Systems, Systems and Control Letters, Elsevier Science, Vol. 39, N. 4, 245-253, April 2000. [IJ.17] F. Conticelli, B. Allotta, Nonlinear Controllability and Stability Analysis of Adaptive Image-Based Systems, IEEE Transactions on Robotics and Automation, Vol. 17, N. 2, 208-214, April 2001. [IJ.18] F. Conticelli, B. Allotta, Discrete-Time Robot Visual Feedback in 3-D Positioning Tasks with Depth Adaptation, IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Vol. 6, N. 3, September 2001. [IJ.19] L. Palopoli, L. Abeni, F. Conticelli, G. Bolognini, B. Allotta, Novel Scheduling Policies in Real-Time Multi-Thread Control System Design, Control Engineering Practice, Vol. 10, No. 10, pp. 1091-1110, October 2002. [IJ.20] B. Allotta, V. Colla, M. Malvezzi, Train Position and Speed Estimation Using Wheel velocity measurements, Proceedings of the IMechE, Part F: Journal of Rail and Rapid Transit, Vol. 216, pp. 207-225, 2002. [IJ.21] M. Malvezzi, B. Allotta, P. Presciani, P. Toni, Probabilistic Analysis of Braking Performance in Railways, Proceedings of the IMechE, Part F: Journal of Rail and Rapit Transit, Vol. 217, pp.149-165, September 2003. [IJ.22] L. Pugi, M. Malvezzi, B. Allotta, L. Banchi, P. Presciani, A parametric library for the simulation of a Union Internationale des Chemins de Fer (UIC) pneumatic braking system, Proceedings of the IMechE, Part F: Journal of Rail and Rapit Transit, Vol. 218, part F, pp.117-132, 2004. [IJ.23] D. Fioravanti, B. Allotta, A. Rindi, Image Based Visual Servoing for Robot Positioning Tasks, MEC- CANICA, ISSN: 0025-6455. doi:10.1007/s11012-007-9095-1, Published online on Thursday, November 29, 2007. [IJ.24] M. Malvezzi, B. Allotta, L. Pugi, Feasibility of Degraded Adhesion Tests in a Locomotive Roller Rig, Proceedings of the IMechE, Part F: Journal of Rail and Rapit Transit, ISSN: 0954-4097. Vol. 222 No. 1 Part F, p. 27-43. doi: 10.1243/09544097JRRT108 [IJ.25] B. Allotta, L. Pugi, F. Bartolini (2008). Design and Experimental Results of an Active Suspension System for a High-Speed Pantograph, IEEE/ASME TRANSACTIONS ON MECHATRONICS, Vol. 13 No. 5, p. 548-557, ISSN: 1083-4435, doi: 10.1109/TMECH.2008.2002145 [IJ.26] D. Fioravanti, C. Colombo, B. Allotta (2009). Self-calibrated visual servoing with respect to axialsymmetric 3D objects, ROBOTICS AND AUTONOMOUS SYSTEMS, vol. 57(4), p. 451-459, ISSN: 0921-8890, doi: 10.1016/j.robot.2008.05.006 [IJ.27] B. Allotta, L. Pugi, F. Bartolini (2009). An active suspension system for railway pantographs: the T2006 prototype. PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS. PART F, JOURNAL OF RAIL AND RAPID TRANSIT, vol. 223-1, p. 15-29, ISSN: 0954-4097 [IJ.28] M. Malvezzi, B. Allotta, M. Rinchi (2010). Odometric estimation for automatic train protection and control systems. VEHICLE SYSTEM DYNAMICS, vol...., p. 1-17, ISSN: 0042-3114, doi: 10.1080/00423111003721291 [IJ.29] B. Allotta, L. Pugi, M. Malvezzi, F. Bartolini, F. Cangioli (2010). A scaled roller test rig for highspeed vehicles. VEHICLE SYSTEM DYNAMICS, vol. 48, supplement 1, p. 3-18, ISSN: 0042-3114, doi: 10.1080/00423111003663576

[IJ.30] B. Allotta, L. Pugi, A. Ridolfi, M. Malvezzi, G. Vettori, A. Rindi (in stampa). Evaluation of odometry algorithm performances using a railway vehicle dynamic model. VEHICLE SYSTEM DYNAMICS, vol. 4, p. 1-28, ISSN: 0042-3114, doi: 10.1080/00423114.2011.628681 [IJ.31] R. Conti, E. Meli, L. Pugi, M. Malvezzi, F. Bartolini, B. Allotta, A. Rindi, P. Toni (in stampa). A numerical model of a HIL scaled roller rig for simulation of wheel-rail degraded adhesion condition. VE- HICLE SYSTEM DYNAMICS, vol. 4, p. 1-30, ISSN: 0042-3114, doi: 10.1080/00423114.2011.640402 10.2 Articoli pubblicati su riviste nazionali [NJ.1] G. Buttazzo, G. Dini, B. Allotta: Controllo Esterocettivo di un Robot PUMA 560, Automazione e Strumentazione, Numero 9, 145 151 - Albegno di Treviolo (BG), Italia, settembre 1990. [NJ.2] G. Dini, B. Allotta, G.Buttazzo: Due Livelli di Controllo: l Importanza dell Architettura nel Controllo delle Interazioni Robot-Ambiente, Tecniche dell Automazione e Robotica, n.7/8, Zingonia di Verdellino, (BG), Italia, luglio/agosto 1992. [NJ.3] P. Dario, B. Allotta, C. Laschi, M.C. Carrozza E. Guglielmelli, C. Paggetti: I Robot del Futuro, Meccanica Oggi, Gruppo editoriale Jackson, N. 8, 139 149, maggio 1997. [NJ.4] B. Allotta, F. Conticelli, Asservimento Visuale di Manipolatori Robotici, Automazione e Strumentazione, Numero 3, 143 147 - Almenno S. Bartolomeo (BG), marzo 1999. [NJ.5] B. Allotta, V. Colla, Calcolo delle traiettorie di raccordo in una macchina a Cnc, Automazione e Strumentazione, 121 125, giugno 2001. [NJ.6] B. Allotta, V. Colla, A. Cuffaro, Un approccio fuzzy al problema della cinematica differenziale inversa per manipolatori robotici, Automazione e Strumentazione, pp. 119-124, Novembre 2001. [NJ.7] B. Allotta, M. Papi, L. Pugi, A. Rindi, Sperimentazione di un pantografo asservito, Automazione e Strumentazione, pp. 135, Aprile 2002. [NJ.8] B. Allotta, C. Colombo, F. Bertocci, L. Scarselli, M. Sgarbi, G. Bioli, V. Colla, Visione stereo per posizionare semilavorati in legno, Automazione e Strumentazione, n. 3, pp. 116-120, Marzo 2003. [NJ.9] B. Allotta, G.G. Lisini, M. Malvezzi, P. Toni, R. Cheli, G. Mancini, P. Masini, Controllo e gestione del banco a rulli, Ingegneria Ferroviaria, n. 4, pp. 365-376, Aprile 2003. [NJ.10] P. Toni, B. Allotta, A. Rindi, Un approccio innovativo alla progettazione di banchi prova per sistemi ferroviari, Ingegneria Ferroviaria, n. 4, pp. 341-347, Aprile 2003. 10.3 Abstract pubblicati su riviste internazionali [AIJ.1] M.M. Lirici, B. Allotta, R. Valleggi, Advances in Mechanical Suturing: New Steerable Circular and Linear Staplers, Surgical Endoscopy, Vol. 11, No. 5, 548, Springer Verlag New York, NY, USA, May 1997. 10.4 Articoli su libri [B.1] B. Allotta, G. Buttazzo, P. Dario, E. Guglielmelli: Controlling Contact by Integrating Proximity and Force Sensing, Lecture notes in control and information sciences 190, Raja Chatila and Gerd Hirzinger Eds., Experimental Robotics II, Springer-Verlag, 420 434, Oxford, England, UK, 1993. [B.2] P. Dario, E. Guglielmelli, B. Allotta, Robotics in Medicine, Intelligent Robots and Systems, Selections of the International Conference on Intelligent Robots and Systems 1994, Munich, Germany, 12-16 September 1994, Volker Graefe Editor, Elsevier, 691 719, Munich, Germany, 1995. [B.3] C. Colombo, B. Allotta, P. Dario: Experimental Validation of an Active Visual Control Scheme Based on a Reduced Set of Image Parameters, Lecture notes in Control and Information Sciences 223, O. Khatib and J.K. Salisbury Eds., Experimental Robotics IV, Springer-Verlag, 114 120, London, England, UK, 1997.

[B.4] C. Paggetti, T. Ciucci, E. Papa, B. Allotta, P. Dario: A System for Computer Assisted Arthroscopy, Lecture notes in Computer Science 1205, J. Troccaz, E. Grimson and R. Møsges (Eds.), CVRMed- MRCAS 1997, Springer-Verlag, 653 662, London, England, UK, 1997. 10.5 Articoli pubblicati su atti di conferenze internazionali [IC.1] B. Allotta, L. Bosio, P. Dario, F. Quaglia, L. Tripaldi: Intelligent Grasping of Fruits and Vegetables for Robot Harvesting, Proceedings of the IARP 1 th Workshop on Robotics in Agriculture and the Food Industry, 125 134, Avignon, France, June 14-15, 1990. [IC.2] B. Allotta, G. Buttazzo, P. Dario, P. Levi, F. Quaglia: A Force/Torque Sensor-based Technique for Robot Harvesting of Fruits and Vegetables, Proceedings of the IEEE Int. Workshop on Intelligent Robots and Systems 90, 231 235, Tsuchiura, Ibaraki, Japan, July 5-6, 1990. [IC.3] P. Dario, A. Sabatini, B. Allotta, M. Bergamasco, G. Buttazzo: A Fingertip Sensor with Proximity, Tactile and Force Capabilities, Proceedings of the IEEE Int. Workshop on Intelligent Robots and Systems 90, 883 889, Tsuchiura, Ibaraki, Japan, July 5-6, 1990. [IC.4] B. Allotta, P. Dario: Handling Devices in Agriculture, Proceedings of the IARP 2 th Workshop on Robotics in Agriculture and the Food Industry, 93 94, Genova, Italy, June 14-15, 1991. [IC.5] H. Bruyninckx, J. De Schutter, B. Allotta: Model based Constrained Motion: a. Modeling, Specification and Control, Proceedings of the 5 th International Conference on Advanced Robotics, Vol. II, 976 981, Pisa, Italy, June 19 22, 1991. [IC.6] H. Bruyninckx, J. De Schutter, B. Allotta: Model based Constrained Motion: b. Introducing On Line Identification and Observation of the Motion Constraints, Proceedings of the 5 th International Conference on Advanced Robotics, Vol. II, 982 985, Pisa, Italy, June 19 22, 1991. [IC.7] P. Dario, B. Allotta, G. Buttazzo, A. Sabatini: Object Characterization and Sorting by Active Touch. Proceedings of the IEEE Int. Workshop on Intelligent Robots and Systems 91, Vol III, 1353 1356, Osaka, Japan, November 3 5, 1991. [IC.8] B. Allotta, G. Buttazzo: Impact Handling by Proximity and Force Sensing, Proceedings of 1992 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Vol. 3, 2032 2037, Nice, France, May 10 15, 1992. [IC.9] P. Dario, P. Ferrante, G. Giacalone, L. Livaldi, B. Allotta, G. Buttazzo, A. Sabatini: Planning And Executing Tactile Exploratory Procedures, Proceedings of 1992 IEEE/RSJ Int. Conference on Intelligent Robots and Systems, Raleigh, NC, USA, July 7 10, 1992. [IC.10] B. Allotta, S. Chiaverini: Constrained motion control of robots with task constraints identification by US sensing, Proceedings of 1992 International Symposium on Intelligent Control, Glasgow, Scotland, UK, August 11 13 1992. [IC.11] G.C. Buttazzo, B. Allotta, F.P. Fanizza: Mousebuster: a Robot System for Catching Fast Moving Objects by Vision, Proceedings of 1993 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Atlanta, GE, USA, May 2 5 1993. [IC.12] B. Allotta, G.C. Buttazzo, F.P. Fanizza: High Performance Hand Eye Coordination: the Ball and Plate Problem, Proceedings of International Workshop on Mechatronical Computer Systems for Perception and Action, Halmstad, Sweden, June 1 3 1993. [IC.13] G.C. Buttazzo, B. Allotta, F.P. Fanizza: Performance Enhancement in Real Time Visual Servoing, Proceedings of International Symposium on Measurement and Control in Robotics, Torino, Italy, September 21 24 1993. [IC.14] M. Fadda, S. Martelli, M. Marcacci, T. Wang, B. Allotta, P. Dario: Safety Requirements in a Robotic Surgical System: First Analisys and Approach, Proceedings of International Symposium on Measurement and Control in Robotics, Torino, Italy, September 21 24 1993.

[IC.15] B. Allotta, G.C. Buttazzo, F.P. Fanizza: Real Time Visual Control, Proceedings of International Symposium on Measurement and Control in Robotics, Torino, Italy, September 21 24 1993. [IC.16] Paolo Dario, E. Guglielmelli, C. Mulè, M. Di Natale, G. Buttazzo, B. Allotta: URMAD: A Mobile Robotic Unit for the Assistance to the Disabled, Proceedings of International Symposium on Measurement and Control in Robotics, Torino, Italy, September 21 24 1993. [IC.17] T. Wang, M. Fadda, S. Martelli, M. Marcacci, B. Allotta, M.Di Natale, P. Dario: Force Signal Processing and Control for Surgical Robot System, Proceedings of The International Conference on Signal Processing Applications & Technology (ICSPAT 93), 1307 1312, Santa Clara, CA, USA, September 28 October 1, 1993. [IC.18] B. Allotta, L. Bosio, S. Chiaverini, E. Guglielmelli: A redundant arm for the URMAD robot unit, Proceedings of 6th International Conference on Advanced Robotics ( 93 ICAR), 655 660, Tokio, Japan, Nov 1 2 1993. [IC.19] M. Bergamasco, B. Allotta, L. Bosio, L. Ferretti, G. Parrini, G.M. Prisco, F. Salsedo, G. Sartini: An Arm Exoskeleton System for Teloperation and Virtual Environments Applications, Proceedings of 1994 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Vol. 2, 1449 1454, San Diego, CA, USA, May 8 13, 1994. [IC.20] B. Allotta, M. Bergamasco: The Range of Wrenches that can be Exerted by a Force Replication Device, Proceedings of the 3rd IEEE International Workshop on Robot and Human Communication (RO-MAN 94), 246 250, Nagoya, Japan, July 18 20, 1994. [IC.21] P. Dario, E. Guglielmelli, B. Allotta, Robotics in Medicine, Proc. of the IEEE/RSJ/GI International Conference on Intelligent Robots and Systems 1994, 739 752, Munich, Germany, 12-16 September 1994. [IC.22] B. Allotta, P. Dario, M. Marcacci, S.T. Larsen: Experiments Towards the Design of Mechatronic Tools for Orthopaedic Surgery, Proc. of the Ninth World Congress on the Theory of Machines and Mechanisms, Vol. 3, 2156 2160, Milano, Italy, August 30-31 / September 1-2, 1995. [IC.23] P. Dario, D. Bertelli, C. Paggetti, T. Ciucci, B. Allotta, M. Marcacci, M. Fadda, S. Martelli: Augmented visual and force information during computer assisted surgery, Proceedings of 3rd European Conference on Engineering and Medicine, 395 399, Firenze, Italy, April 30/May 3, 1995. [IC.24] C. Colombo, B. Allotta, P. Dario: Affine Visual Servoing: a Framework for Relative Positioning with a Robot, Proceedings of 1995 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Vol. 1, 464 471, Nagoya, Japan, May 21 27, 1995. [IC.25] C. Colombo, B. Allotta, P. Dario: Experimental Validation of an Active Visual Control Scheme Based on a Reduced Set of Image Parameters Preprints of the 4th International Symposium on Experimental Robotics (ISER 1995), 74 79, Stanford, CA, U.S.A., June 30 July 2, 1995. [IC.26] B. Allotta, F. Belmonte, L. Bosio, P. Dario: A mechatronic Tool for Drilling in Orthopaedics Proceedings of Medimec 95-2nd International Workshop on Mechatronics in Medicine and Surgery, 92 107, Bristol, UK, September 6 9, 1995. [IC.27] C. Paggetti, P. Dario, T. Ciucci, B. Allotta, M. Marcacci, M. Fadda, S. Martelli: An Augmented Reality System for Computer Assisted Articular Surgery, Symposium on Computer Assisted Orthopaedic Surgery (CAOS), Bern, Switzerland, November 1995. [IC.28] P. Dario, C. Paggetti, T. Ciucci, D. Bertelli, B. Allotta, M. Marcacci, M. Fadda, S. Martelli, D. Caramella: A System for Computer Assisted Articular Surgery, 2nd International Symposium on Computer Aided Surgery (ISCAS 95), Tokyo, Japan, October 14, 1995. [IC.29] B. Allotta, F. Belmonte, P. Dario, L. Rinaldi, The Control of Penetration in a Mechatronic Drill for Orthopaedic Surgery, proceedings of the multiconference on Computational Engineering in Systems Applications - Symposium on Robotics and Cybernetics, 222 227 Lille, France, July 9 12, 1996.

[IC.30] B. Allotta, G. Bioli, V. Colla, A Repeatable Control Scheme for Redundant Manipulators Observing Joint Mechanical Limits, proceedings of the 27th International Symposium on Industrial Robots, 521 526, Milano, Italy, October 6 8, 1996. [IC.31] V. Kaburlazos, V. Petridis, B. Allotta, P. Dario, Automatic Detection of Bone Breakthrough in Orthopedics By Fuzzy Lattice Reasoning (FLR): the Case of Drilling in the Osteosynthesis of Long Bones, proceedings of the 2nd International Workshop on Mechatronical Computer Systems for Perception and Action, 33 40, Pisa, Italy, February 10 12, 1997. [IC.32] B. Allotta, G. Bioli, V. Colla, The Gradient Projection Method Applied to the Kinematic Control of a Redundant Manipulator, proceedings of RAAD 97: 6th International Workshop on Robotics in the Alpe-Adria-Danube Region, 241 246, Cassino, Italy, June 26-28, 1997. [IC.33] B. Allotta, G. Bioli, V. Colla, Kinematic Control of Redundant Manipulators Via the Gradient Projection Method, Proceedings of SYROCO 97: Symposium on Robot Control, 645 650, Nantes, France, September 3 5, 1997. [IC.34] B. Allotta, F. Conticelli, C. Colombo, Non Linear Control in Camera-Object Relative Positioning, Proceedings of CCAM Control and Configuration Aspects of Mechatronics, 163 168, Ilmenau, Germany, September 21 26, 1997. [IC.35] P.N. Brett, B. Allotta, J. Wahrburg, V. Petridis, Research on innovative mechatronic tools and systems for surgical procedures involving soft tissues, Proceedings of Fourth Annual Conference on Mechatronics and Machine Vision in Practice, 57 59, September 23-25, 1997. [IC.36] V. Colla, B. Allotta, Wavelet-Based Control of Penetration in a Mechatronic Drill for Orthopaedic Surgery, Proceedings of 1998 IEEE International Conference on Robotics and Automation, 711-716, Leuven, Belgium, May 16 22, 1998. [IC.37] G. Poi, C. Scarabeo, B. Allotta, Travelling Wave Locomotion Hyper-Redundant Mobile Robot, Proceedings of 1998 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Leuven, Belgium, May 16 22, 1998. [IC.38] B. Allotta, F. Conticelli, C. Colombo, Robust Decoupling Control of an Image-Based Visual System, Preprints of 4th IFAC Nonlinear Control Systems Design Symposium - NOLCOS, 878-883, Enschede, The Netherlands, July 1 3, 1998. [IC.39] B. Allotta, F. Conticelli, Experimental Validation of a Hybrid Affine Visual Controller, Proc. of the 6th Mediterranean Conference on Theory and Practice of Control and Systems, 484-489, Alghero, Italy, June 9-11, 1998. [IC.40] V. Colla, B. Allotta, Multiresolution Analysis of a Force Signal for the Control of a Mechatronic Drill, Proc. of the 6th Mediterranean Conference on Theory and Practice of Control and Systems, 490-495, Alghero, Italy, June 9-11, 1998. [IC.41] B. Allotta, F. Conticelli, C. Colombo, Asymptotically Stable Visual Servoing of 6-DOF Manipulators, Proceedings of the 6th International Symposium on Intelligent Robotic Systems, 101-108, Edinburgh, Great Britain, July 21-23, 1998. [IC.42] F. Conticelli, B. Allotta, Dynamic Extension and Sliding Control in Image-Based Visual Servoing, Proceedings of the 1998 IEEE International Conference on Control Applications, 237-241, Trieste, Italy, September 1-4, 1998. [IC.43] F. Conticelli, B. Allotta, Robust Control of an Eye-in-Hand Robot Based on Affine Models, Proceedings of the 37th IEEE Conference on Decision and Control 955-956, Tampa, FL, USA, December 16-18, 1998. [IC.44] F. Conticelli, B. Allotta, Adaptive Nonlinear Visual Servoing Using Lyapunov-Based Design, Proceedings of the 7th Mediterranean Conference on Control and Automation (MED99) 2329-2339, Haifa, Isarael, June 28-30, 1999.

[IC.45] F. Conticelli, B. Allotta, On the Inclusion of Robot Dynamics in Visual Servoing Systems, Proceedings of the 7th Mediterranean Conference on Control and Automation (MED99) 2340-2349, Haifa, Israel, June 28-30, 1999. [IC.46] B. Allotta, V. Colla, G. Bioli, F. Conticelli, Haptic Interface for Simulating Push-Buttons, Proceedings of the 1999 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 878-883, Atlanta, USA, September 19-23, 1999. [IC.47] F. Conticelli, B. Allotta, V. Colla, Global Asympotic Stabilization of Visually-Servoed Manipulators, Proceedings of the 1999 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, 926-931, Atlanta, USA, September 19-23, 1999. [IC.48] B. Allotta, A. Geniola, V. Colla, E. Morreale, A Robotic Workstation for the Lerici Natural Science Museum, Proceedings of the 8th IEEE International Workshop on Robot and Human Interaction, 130-135, Pisa, Italy, September 27-29, 1999. [IC.49] B. Allotta, V. Colla, G. Bioli, F. Conticelli, Impedance Control Approach vs Adaptive Nonlinear Design in Simulated Push-Button Haptic Interface, Proceedings of the 8th IEEE International Workshop on Robot and Human Interaction, 279-284, Pisa, Italy, September 27-29, 1999. [IC.50] F. Conticelli, B. Allotta, Nonlinear controllability and stability analysis of adaptive image-based systems, Proc. of 38th IEEE Conference on Decision and Control CDC99, Vol. 4, pp. 4155-4160, 1999. [IC.51] F. Conticelli, B. Allotta, P. Khosla, Image-based visual servoing of nonholonomic mobile robots, Proc. of 38th IEEE Conference on Decision and Control CDC99 Vol. 4, pp. 4155-4160, 1999.CDC99 [IC.52] F. Conticelli, B. Allotta, Discrete-time robot visual feedback systems with nonlinear depth adaptation: stability analysis and experiments, Proc. of the 39th IEEE Conference on Decision and Control (Cat. No.00CH37187). IEEE, Piscataway, NJ, USA; 2000; Vol.4, pp. p.3951-3956 [IC.53] L. Palopoli, F. Conticelli, B. Allotta, Multi-Level Stabilizing Control of an Nonholonomic Vehicle and Its Discrete-Time Multirate Implementation, Proceedings of 2000 IEEE International Conference on Robotics and Automation, San Francisco, CA, USA, April 24-28, 2000. [IC.54] F. Conticelli, B. Allotta, Two-Level Visual Control of Dynamic Look-and-Move Systems, Proceedings of 2000 IEEE International Conference on Robotics and Automation, San Francisco, CA, USA, April 24-28, 2000. [IC.55] B. Allotta, V. Colla, F. Conticelli, L. Palopoli, An Autonomous Caddy for Golf Player Tracking, Proceedings of 8th International Symposium on RObotics with Applications (ISORA 2000), Maui, HI, USA, June 11-16, 2000. [IC.56] B. Allotta, L. Pugi, A. Rindi, M. Rinchi, Active contact force control of pantograph, Computer in Railways VII, Proceedings of the 7th International Conference on Computer in Railways, WIT Press, pp. 693-702, Bologna, 11-13 September 2000. [IC.57] B. Allotta, F. Angioli, V. Colla, G. Bioli, Modelling Cam-follower Friction Effects in a Device for Simulation of Hand Grips, Proceedings of 1st Aimeta International Tribology Conference, L Aquila, Italy, September 20, 2000. [IC.58] B. Allotta, M. Malvezzi, G. Cocci, P. Presciani, Train Speed Estimation from Wheel Velocity Measurements, to appear on Proceedings of International Conference on Railway Traction Systems, Capri, Italy, May 14-16, 2001. [IC.59] B. Allotta, F. Angioli, Compliance in a Tendon-like Manipulator, Proceedings of the 10th International Workshop on Alpe-Adria-Danube Region (RAAD 2001), Vienna, Austria, 16-18 May 2001 [IC.60] B. Allotta, F. Angioli, M. Rinchi, Constraints identification for vibration control of time-varying boundary conditions systems, Proc. of 2001 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, Vol. 1, pp. 606-611, Como, Italy, July 2001.

[IC.61] B. Allotta, M. Papi, L. Pugi, P. Toni, A.G. Violi, Experimental campaign on a servo-actuated pantograph, 2001 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, Vol. 1, pp. 237-242, Como, Italy, July 2001. [IC.62] M. Malvezzi, P. Toni, B. Allotta, V. Colla, Train speed and position estimation using wheel velocity measurements, 2001 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics, Vol. 1, pp. 220-224, Como, Italy, July 2001. [IC.63] B. Allotta, D. Carillo, M. Papi, L. Pugi, A. Rindi, Numerical simulations and experimental results of a servo-actuated pantograph for high speed railways, Proc. of World Congress on Raiway Research 2001, (oral presentation) Köln, Germany 25-29 November 2001. [IC.64] B. Allotta, P. Toni, M. Malvezzi, P. Presciani, G. Cocci, V. Colla, Distance and speed evaluation from odometric measurements, Proc. of World Congress on Raiway Research 2001, (oral presentation) Köln, Germany 25-29 November 2001. [IC.65] G. Cocci, P. Presciani, A. De Rosa, P. Toni, B. Allotta, A Pugi, Evaluation of degraded adhesion in the WSP homologation tests, Proc. of World Congress on Raiway Research 2001, (poster) Köln, Germany 25-29 November 2001. [IC.66] B. Allotta, M. Malvezzi, Methods for Identification of Wheel/Rail Adhesion, 3rd AIMETA International Tribology Conference, (AITC), Salerno - Italy 18-20 September 2002. [IC.67] B. Allotta, L. Pugi, A. Rindi, M. Papi, C. Goracci, Innovative Solutions for active railway pantograph, Proc. of the Eight International Conference on Computers in Railways (COMPRAIL 2002), pp. 233-242, Lemnos, Greece, 12-14 June 2002. [IC.68] B. Allotta, M. Malvezzi, L. Pugi, M. Rinchi, A. Rindi, P. Toni, A. Amore, R. Cheli, G. Cocci, P. Presciani, G. Puliatti, A test rig for evaluating odometry algorithms, Proc. of the Eight International Conference on Computers in Railways (COMPRAIL 2002), pp. 1063-1072, Lemnos, Greece, 12-14 June 2002. [IC.69] V. Colla, M. Vannucci, B. Allotta, M. Malvezzi, Comparison of traditional and neural systems for train speed estimation, Proc. of ESANN 2003, Bruges (Belgium), 23-25 April 2003. [IC.70] V. Colla, M. Vannucci, B. Allotta, M. Malvezzi, Estimation of train speed via neuro-fuzzy techniques, Proc. of IWANN 2003, Mahón, Menorca, Balearic Islands, Spain, June 3-6, 2003. [IC.71] F. Addeo, B. Allotta, M. Malvezzi, L. Pugi, A. Tarasconi, M. Violani, ATP/ATC subsystem testing and validation using a HIL test rig, Proc. of the IX International Conference on Computers in Railways (COMPRAIL 2004), pp. 1063-1072, Dresden, Germany 16-19 May 2004. [IC.72] B. Allotta, D. Fioravanti, 3D Motion Planning for Image-Based Visual Servoing Tasks, Proc. of 2005 IEEE International Conferences on Robotics & Automation, Barcelona, Spain, April 18-22, 2005. [IC.73] D. Fioravanti, C. Colombo, B. Allotta, Visual Servoing with a Pair of Coaxial Circles, Proc. of 8th International IFAC Symposium on Robot Control (SYROCO 06), Bologna, Italy, September 6-8, 2006. [IC.74] R. Smits, D. Fioravanti, T. De Laet, B. Allotta, H. Bruyninckx, J. De Schutter, Image-Based Visual Servoing with Extra Task Related Constraints in a General Framework for Sensor-Based Robot Systems, Proc. of 2007 IEEE International Conference on Robotics & Automation, Workshop From features to actions - Unifying perspectives in computational and robot vision, Rome, Italy 10-14 April 2007. 10.6 Articoli pubblicati su atti di conferenze nazionali [NC.1] B. Allotta, G. Buttazzo, G.Dini: Studio e Realizzazione di un Architettura Robotica per il Controllo di Forza, Atti del X Congresso Nazionale dell Associazione Italiana di Meccanica Teorica ed Applicata, Vol. II, 459 463, Pisa, Italia, 2 5 ottobre 1990.

[NC.2] B. Allotta, P. Dario: Gli organi di manipolazione. Atti del convegno La robotica in agricoltura, Edizioni Unacoma Service srl, 39 43, Bologna, Italia, 8 novembre 1991. [NC.3] B. Allotta, P. Dario: Gli organi di manipolazione. Atti dell Accademia dei Georgofili, Vol XXXIX Serie Settima, (168 dall inizio), Nuova Stamperia Parenti, Firenze, Italia 1993. [NC.4] B. Allotta: Manipolatori e Telechirurgia nella Sala Operatoria del Futuro, Syllabus del Corso di Aggiornamento Tecnologie in sala operatoria, 97 Congresso della Società Italiana di Chirurgia, Trieste, Italia, 11 ottobre 1995. [NC.5] E. Morreale, W. Landini,B. Allotta: INTERO: infrastruttura INformatico - TElematico - RObotica per un Museo di Scienze Naturali e del Territorio, Atti del Convegno Sistemi Multimediali Intelligenti - Beni Culturali e Formazione, 228 261, Ravello, Villa Rufolo, 13-15 novembre 1996. [NC.6] B. Allotta, G. Bioli, V. Colla: Il Metodo del Gradiente Proiettato Applicato al Controllo Cinematico di un Manipolatore Ridondante, Atti del XIII Congresso Nazionale dell Associazione Italiana di Meccanica Teorica ed Applicata, Vol. II, 171 176, Siena, Italia, 29 settembre 3 ottobre 1997. [NC.7] B. Allotta, L. Bosio, P. Chiezzi, G. Lazzari, E. Vitale: Un Utensile Meccatronico per la Foratura con Controllo Automatico della Penetrazione, Atti del XIII Congresso Nazionale dell Associazione Italiana di Meccanica Teorica ed Applicata, Vol. II, 165 170, Siena, Italia, 29 settembre 3 ottobre 1997. [NC.8] B. Allotta, V. Colla, Analisi Wavelet di un Segnale di Forza per il Controllo di Trapano Meccatronico, Atti del Convegno Automazione 1998, 391-397, Milano, Italia, 24-25 novembre 1998. [NC.9] B. Allotta, F. Conticelli, Asservimento Visuale Stabile di Manipolatori a Sei Gradi di Libertà, Atti del Convegno ANIPLA Automazione 1998, 343-350, Milano, Italia, 24-25 novembre 1998. [NC.10] B. Allotta, L. Pugi, M. Rinchi, A. Rindi, Alcune Esperienze su un Pantografo Dotato di Sistema di Regolazione della Forza di Contatto, Atti del XIV Congresso Nazionale dell Associazione Italiana di Meccanica Teorica ed Applicata, Como, Italia, 6-9 ottobre 1999. [NC.11] F. Conticelli, B. Allotta, Sulla Controllabilità dei Sistemi Robotici di Asservimento Visuale, Atti del Convegno ANIPLA Automazione 1999, 287-296, Roma, Italia, 24-25 novembre 1999. [NC.12] B. Allotta, V. Colla, A. Cuffaro, Un Approccio Fuzzy al Problema della Cinematica Differenziale Inversa per Manipolatori Robotici, Atti del Convegno ANIPLA Automazione 2000, Milano, Italia, 8 novembre 2000. [NC.13] B. Allotta, V. Colla, Una Procedura Iterativa per il Calcolo delle Traiettorie di Raccordo tra Lavorazioni Successive in una Macchina Utensile a Controllo Numerico, Atti del Convegno ANIPLA Automazione 2000, Milano, Italia, 8 novembre 2000. [NC.14] B. Allotta, A. Dighero, P. Zalum, Servizi e formazione CAD-CAE nell area Pisa/Pontedera: primi risultati verso la creazione di un Centro di competenza a Pontedera, Atti della Conferenza Nazionale Le reti di innovazione e lo sviluppo territoriale. Analisi di un esperienza: il progetto Link, pp. 99-105, Roma, 16-17 gennaio 2001 [NC.15] B. Allotta M. Papi, L. Pugi, A. Rindi, Sperimentazione e simulazione di un pantografo ferroviario dotato di sistemi di asservimento, Atti del Convegno ANIPLA Automazione 2001, Ancona, Italia, 25 novembre 2001. [NC.16] B. Allotta M. Papi, L. Pugi, A. Rindi, A.G. Violi, Sperimentazione di un pantografo ferroviario dotato di sistemi di asservimento, Atti del XV Congresso AIMETA di Meccanica Teorica ed Aplicata, Taormina, 26-29 settembre 2001. [NC.17] B. Allotta F. Angioli, M. Rinchi, Tecniche di identificazione parametrica di sistemi con condizioni di vincolo tempovarianti, Atti del XV Congresso AIMETA di Meccanica Teorica ed Applicata, Taormina, 26-29 settembre 2001.

[NC.18] B. Allotta M. Malvezzi, L. Pugi, M. Rinchi, A. Rindi, P. Toni, Un banco prova per l omologazione di sistemi antipattinanti ferroviari, Atti del XV Congresso AIMETA di Meccanica Teorica ed Applicata, Taormina, 26-29 settembre 2001. [NC.19] B. Allotta M. Malvezzi, V. Colla, M.C. Valigi, Ricostruzione della velocità e della posizione del rotabile a partire dalle misure tachimetriche relative a due assi, Atti del XV Congresso AIMETA di Meccanica Teorica ed Applicata, Taormina, 26-29 settembre 2001. [NC.20] B. Allotta, G.G. Lisini, M. Malvezzi, P. Toni, R.Cheli, G. Mancini, P. Masini, Controllo e Gestione del Banco a Rulli, Giornata di Studio CIFI: Tecnologie per la Ricerca e la Certificazione del Materiale Rotabile, Firenze, 13 Dicembre 2002. [NC.21] B. Allotta, P. Toni, A. Rindi, Un approccio innovativo alla progettazione di banchi prova per sistemi ferroviari, Giornata di Studio CIFI: Tecnologie per la Ricerca e la Certificazione del Materiale Rotabile, Firenze, 13 Dicembre 2002. [NC.22] B. Allotta, E.Gambini, M.Rinchi, P.Toni, Un banco prova per il controllo attivo delle vibrazioni, AIMETA 2003, Ferrara, 9-12 Settembre 2003. [NC.23] M. Malvezzi, B. Allotta, A. Rindi, G. Cocci, P. Presciani, I sistemi di controllo della circolazione: sviluppo e validazione degli algoritmi di odometria, Atti del Congresso CIFI, Ricerca e Sviluppo nei Sistemi Ferroviari, Napoli, 8-9 Maggio 2003. [NC.24] B. Allotta, A. Foschi, M. Malvezzi, Sintesi delle attività svolte dall Università di Firenze sui robot esapodi, Atti del Workshop sulla Dinamica dei Sistemi Multibody, Paestum (SA), 27-28 Aprile 2006. 10.7 Altre pubblicazioni [AP.1] B. Allotta: Note alle lezioni del Modulo di Meccatronica, Insegnamento Integrato di Controllo dei Sistemi Meccanici, Corso di Diploma Universitario in Ingegneria Meccanica, Università di Pisa, ETS editrice, Pisa, Italia, 1996. 10.8 Comunicazioni a conferenze e convegni nazionali [NCC.1] B. Allotta, P. Dario: Sensori Robotici per il Controllo in Forza, Convegno Nazionale del Gruppo di Automatica CIRA 93, Certosa di Pontignano, Siena, Italia, 15 settembre 1993. [NCC.2] A. Lepri, A. Provenzano, U. Benelli, B. Allotta, C. Paggetti, S. Pagni, P. Dario, M. Nardi: Tecniche di realtà virtuale in microchirurgia oftalmica, 75 congresso della Società Oftalmologica Italiana, Roma, Italia, 7 10 dicembre 1995. [NCC.3] B. Allotta: Specifica, Pianificazione e Controllo di Compiti di Posizionamento per Sistemi Robotici Eye-in-hand, Convegno Nazionale del Gruppo di Automatica CIRA 97, Catania, Italia, 8-11 settembre 1997. [NCC.4] B. Allotta: Asservimento visivo basato sull immagine, Lezione tenuta alla VII Scuola Nazionale di Dottorato CIRA, Bertinoro, 14-19 luglio 2003. 10.9 Rapporti interni [IR.1] H. Bruyninckx, J. De Schutter, B. Allotta: Model based Constrained Motion, Internal Report N. 90R23, Katholieke Universiteit Leuven Dept. Mechanical Engineering, Division P.M.A. Leuven, Belgium, November 1990.