Stime di spostamenti a partire da segnali accelerometrici per applicazioni edge in ambito ferroviario

In questo elaborato viene presentato un progetto inerente al monitoraggio strutturale e alla sensoristica intelligente: si tratta di stime di spostamenti a partire da segnali accelerometrici per applicazioni edge in ambito ferroviario. Lo scopo principale è quello di presentare una nuova soluzione ottimizzata rispetto a quelle già esistenti, che consenta di ottenere stime estremamente precise mediante l'implementazione di algoritmi particolarmente economici in termini di complessità computazionale. Ciò consente l'inserimento del progetto all'interno del processo di ingegnerizzazione dell'infrastruttura ferroviaria atto a migliorare la sicurezza e l'integrità della stessa. La soluzione messa in atto è un filtro adattivo, in particolare un filtro di Kalman duale che consente di effettuare la stima di uno spostamento a partire da segnali accelerometrici attraverso un algoritmo di tipo ricorsivo. Le prove pratiche sono state svolte su un set di dati accelerometrici provenienti da un sensore posto sulla catenaria della linea aerea di contatto di una linea ferroviaria italiana. I risultati ottenuti sono stati valutati nella loro interezza e confrontati successivamente con quelli ottenuti tramite un metodo alternativo basato sul filtro FIR. Il progetto si è concluso con l'analisi della complessità computazionale dei due algoritmi e l'eventuale implementazione su microcontrollore per applicazioni edge-computing.