Portfolio

Queste sono le cose che ho costruito, dalla scuola a oggi. Vanno da un robot che balla a una mano mioelettrica.

Scuola

SONNY

Self Orienting Neck Natural Yarn

2015 → 2017

Vinto1° · RomeCup 2017

  • robotics
  • Arduino
  • Raspberry Pi

SONNY sta per Self Orienting Neck Natural Yarn. L'ho costruito all'ITI Archimede, il mio istituto tecnico a Catania, con Arduino e Raspberry Pi.

È un robot che sa ballare, parlare e vedere.

Era un progetto scolastico, e doveva funzionare davanti ad altre persone, in gara.

Com'è andata

SONNY ha vinto la RomeCup 2017 e le Olimpiadi Italiane di Robotica 2017. Prima ancora, avevo fatto parte di una squadra vincitrice della RomeCup 2015.

Università

ExMAH

Ex Machina Ad Hominem · protesi mioelettrica stampata in 3D

Finanziamento€18k ottenuti

  • myoelectric
  • embedded
  • machine learning

ExMAH, Ex Machina Ad Hominem, è una protesi mioelettrica stampata in 3D. È nata al Politecnico di Torino con la supervisione del Prof. Marco Knaflitz, e l'ho cofondata guidando il gruppo di studenti. Ero il più giovane dei fondatori.

Il gruppo era composto da 10–15 studenti di quattro dipartimenti e abbiamo ottenuto 18 mila euro per realizzarla.

Sul lato tecnico, i segnali muscolari sono raccolti da elettrodi in argento a doppia differenziale e da un front end con amplificatori operazionali. Un ADC a 16 bit e 8 canali li campiona a 40 kHz e un microcontrollore STM Nucleo li gestisce. Tre servomotori muovono la mano. Il progetto comprende anche firmware, una GUI, preprocessing e machine learning.

Com'è andata

Abbiamo testato la protesi su soggetti sani, con un dataset nostro. Non ha feedback di forza. Il mio riassunto: fallimenti, soddisfazioni, moltissimo imparato.

Carotid artery segmentation

Segmentazione automatica da sezioni TC

Volumi50 volumi TC

  • U-Net
  • CT
  • DICOM
  • segmentation

Questo progetto segmenta automaticamente l'arteria carotide da TC. L'ingresso è un insieme di 50 volumi, ciascuno costruito da sezioni TC impilate in formato DICOM.

Usa due modelli U-Net con backbone ResNet-64, in modo da segmentare separatamente la carotide interna e quella esterna. I volumi sono stati divisi in 35 per l'addestramento, 5 per la validazione e 10 per il test.

Segue un passaggio di post-elaborazione, e i risultati sono stati confrontati con maschere manuali.

Com'è andata

La pipeline segmenta entrambe le carotidi ed è stata verificata rispetto a maschere manuali. Qui non riporto altre metriche.

ASL translator

Landmark, rete neurale e sintesi vocale

Accuratezza86% di accuratezza

  • MediaPipe
  • neural network
  • GUI

Il traduttore ASL trasforma i segni in testo e voce. Si appoggia a MediaPipe, che estrae i landmark dal video, e a una rete neurale che riconosce il segno a partire da quei landmark.

Per questo ho costruito un dataset: 1500 video da cinque secondi, registrati con utenti e condizioni diverse.

Una GUI tiene insieme la pipeline e aggiunge la sintesi vocale.

Com'è andata

Il sistema raggiunge l'86% di accuratezza, con una latenza di pochi secondi.

My Garden

Gestione IoT di giardino e piscina

StackMQTT + REST

  • Raspberry Pi
  • MQTT
  • Node-RED
  • Telegram

My Garden è un sistema IoT per gestire un giardino e una piscina. L'ho costruito con D. Merlin, A. Ravera e A. Navone.

L'hardware è un Raspberry Pi con un Arduino. Sul lato software ci sono un server a microservizi, un gestore di catalogo che tiene i dati in JSON, un bot Telegram e un'app web fatta con Node-RED. Le parti comunicano tra loro tramite MQTT e REST.

Il sistema prende anche in modo automatico le decisioni di irrigazione, con l'obiettivo di risparmiare acqua.

Com'è andata

Uno stack IoT funzionante, dall'hardware a un bot di chat e a un'app web. Non ho cifre sull'acqua risparmiata.

Football and data

Un dataset per un algoritmo di Expected Goals (xG)

StackR · Python · MATLAB

  • R
  • Python
  • MATLAB
  • xG

Gli Expected Goals, o xG, stimano quanto è probabile che un tiro diventi gol. Questo progetto è il lavoro di base per un algoritmo di questo tipo: il dataset.

Ho raccolto i dati dal web in R, poi li ho uniti in Python e MATLAB. Poi sono venuti il feature engineering e le mappe di densità dei tiri.

Il calcio lo guardo, lo gioco e adesso lo analizzo con i dati.

Com'è andata

Il risultato è il dataset con i suoi grafici, la base su cui si può costruire un algoritmo di xG.

Hackathons

Prototipi costruiti in fretta, con squadre da più città

EdizioniGinevra · Zurigo · Oxford · Torino

  • prototyping
  • health
  • accessibility

Hackahealth è quello che ho fatto di più: ho partecipato a tutte le edizioni di Ginevra e Zurigo, costruendo prototipi per persone con disabilità.

Ce ne sono stati altri: Oxford Hack, la Turin Google Developer Hack e altri ancora.

Com'è andata

Prototipi, non prodotti. Ognuno è stato costruito nel tempo concesso dall'evento.

Progetti paralleli

Bridge

Un'app web per la consapevolezza sulle MST, impresa startup

Attiva perDue anni

  • web
  • health
  • ML
  • startup

Bridge era un'impresa startup: un'app web per la consapevolezza sulle malattie sessualmente trasmissibili. È nata dallo SEI Inventor Program.

Abbiamo costruito partnership con le ASL (Aziende Sanitarie Locali) italiane e condotto un sondaggio sul rischio che usava il machine learning.

Ci abbiamo lavorato per due anni.

Com'è andata

Bridge ha chiuso dopo due anni. Il modello di business non era sostenibile e lo sforzo della squadra non è bastato. Lo dico apertamente: fa parte di ciò che ho imparato.

Enosis

Un progetto personale, restate sintonizzati

StatoRestate sintonizzati

  • firmware
  • mobile
  • backend

Enosis è un progetto personale, ancora in costruzione. Il nome è il greco ἕνωσις, unione.

Unisce firmware per dispositivi indossabili, un'app mobile e un backend.

Per ora non dico altro. Restate sintonizzati.

Com'è andata

Ancora in costruzione. Niente da mostrare, per ora.