Studio e realizzazione di un sistema di attuazione e acquisizione per difetti di distacco in strutture multistrato

In questa tesi è stato sviluppato e validato un sistema portatile per la diagnostica vibro-acustica non distruttiva di materiali multistrato, basato su un solenoide elettromagnetico come sorgente impulsiva e su una piattaforma embedded ESP32-S3 per l’acquisizione sincrona dei segnali accelerometrici e acustici. Il dispositivo integra buffer circolari, gestione robusta della memoria su microSD, un protocollo di comunicazione dedicato e un software Python per il controllo delle prove e l’elaborazione dei dati. È stata implementata una procedura di signal processing capace di compensare il contributo diretto dell’attuatore tramite sottrazione spettrale e di estrarre indicatori sintetici (valore massimo, RMS, frequenza dominante e ampiezza spettrale) per la caratterizzazione dinamica dei materiali testati. Il sistema è stato validato su tre setup (plastica, cartone e banco rigido), mostrando differenze nette nelle risposte dinamiche e confermando la capacità del metodo di distinguere materiali con rigidezza e smorzamento differenti. È stata inoltre sviluppata una tecnica di mappatura spaziale basata su LED e video-tracking che permette di associare ogni misura alla propria posizione lungo la traiettoria di scansione, ottenendo un errore di ricostruzione inferiore al 3%. Nel complesso, il sistema proposto si è dimostrato affidabile, replicabile e adatto come base per futuri strumenti di ispezione non distruttivi compatti, con possibili sviluppi verso tecniche di visione artificiale avanzata e l’integrazione di algoritmi di apprendimento automatico per la classificazione dei difetti.