Project work
Graduated 2025
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SkyRover
SkyRover sviluppa un sistema integrato UAV–UGV edge-native, in cui robot terrestri e droni cooperano attraverso una rete eterogenea 5G/4G e Wi-Fi per telemetria, controllo e streaming video a bassa latenza. Le operazioni computazionalmente più intensive — come il rilevamento di oggetti tramite YOLOv11 e gli algoritmi di reinforcement learning per la navigazione autonoma — vengono delegate a nodi di elaborazione edge containerizzati, gestiti tramite Docker, riducendo il carico computazionale a bordo dei robot e migliorando la scalabilità del sistema. L’intera architettura è coordinata da ROS2, che integra i diversi sottosistemi: dal LiDAR del rover alla pipeline MAVLink–MAVROS del drone, fino al componente di collegamento che trasforma in tempo reale la posa dell’UAV in obiettivi di navigazione Nav2 per il rover. Questa conversione avviene tramite operazioni di ridimensionamento delle coordinate, filtraggio dei dati e gestione delle trasformazioni TF statiche, garantendo la coerenza tra i sistemi di riferimento dei due robot. Il sistema abilita così una cooperazione multi-robot robusta e riproducibile, in cui addestramento tramite reinforcement learning, mappatura dell’ambiente e inseguimento drone-rover sono coordinati all’interno di un’infrastruttura distribuita basata su nodi edge.
StreamPilot
STREAM PILOT affronta il problema dell’orchestrazione di servizi multimediali di nuova generazione lungo l’intero continuum cloud–edge, con l’obiettivo di minimizzare la latenza e ottimizzare costi e consumi energetici. In questo contesto, l’algoritmo IDAGO, sviluppato dall'unità di ricerca della Federico II di Napoli, è stato integrato nel SUPER Orchestrator per ottimizzare congiuntamente il posizionamento delle funzioni di servizio nella rete, l’instradamento dei flussi e l’allocazione delle risorse computazionali e di rete. IDAGO determina il posizionamento dei servizi utilizzando, da un lato, la formalizzazione dei requisiti applicativi attraverso il service graph, e dall’altro la descrizione delle capacità dell’infrastruttura mediante il network graph. Il modulo REC-EXEC applica le decisioni prodotte da IDAGO, eseguendo il dispiegamento automatico dei servizi sull’infrastruttura. Gli studenti hanno contribuito estendendo i moduli di allocazione delle risorse, automatizzando la generazione dei grafi e preparando le immagini Docker necessarie al dispiegamento dei servizi nel testbed di Catania.
MetaCurator
METACURATOR mostra un assistente virtuale olografico, basato su piattaforme XR come holobox e cilindro olografico, servito tramite rete 5G e streaming remoto Unreal Engine (Pixel Streaming). L’applicazione usa una architettura cloud/edge con algoritmi NETWIN/SUPER di service placement per posizionare dinamicamente servizi di AI conversazionale (ASR, TTS, LLM), gestione del dialogo, rispettando i vincoli di latenza. Gli studenti hanno sviluppato e distribuito i microservizi di riconoscimento e sintesi vocale e LLM su nodi GPU e cloud industriali, integrandoli con il gestore di dialogo di Logogramma e valutandone anche i possibili scenari di business.
MEI
MEI esplora come agenti conversazionali e Virtual Humans possano condividere “memorie episodiche” emotive su temi sensibili, in particolare in ambito medico, per adattare il dialogo dinamicamente. L’architettura combina un knowledge graph Neo4j (con shard locale e remoto) integrato con Kafka, un sistema di distribuzione di messaggi altamente efficiente, e un avatar in Unreal Engine 5 collegato tramite il framework FANTASIA e LangGraph: quando la reazione reale non coincide con quella prevista, viene creata una nuova esperienza per ri-addestrare i modelli. Gli studenti hanno realizzato i, il modulo di previsione (SVR), il database distribuito e integrato con Apache Kafka, l’integrazione con Unreal e una procedura di valutazione degli errori commessi da LLM, come parte di una attività volta a considerare gli aspetti etici e di spiegabilità fin dalla fase di design.