Interviste ai finalisti | O-DAMP

Sistema di protezione integrabile nei caschi protettivi per prevenire i traumi cerebrali. Giuseppe La Fauci ci spiega il progetto

Di che cosa vi occupate?

O-DAMP è un sistema integrabile in tutti i caschi protettivi che punta a migliorare la protezione dagli impatti tangenziali grazie all’applicazione di smart materials. Siamo un gruppo di ricercatori universitari dello Sport Technology Lab dell’università di Bologna e ci occupiamo principalmente dello sviluppo di attrezzature sportive. All’inizio ci siamo concentrati sul mondo del motociclismo, per essere più precisi sul settore dei caschi da moto, per questo ci chiamiamo così. O-DAMP infatti è l’acronimo per Omni Directional Absorber for Motorcyclists Protection anche se adesso noi puntiamo a fornire un grado di protezione più elevato per chi si trova, più o meno spesso, in situazioni di potenziale pericolo.

 Qual è la particolarità di O-DAMP?

Un impatto tangenziale avviene quando, a causa di una caduta o di un incidente, il casco collide in maniera «obliqua» con la superfice di impatto. Questo tipo di impatti innescano una improvvisa rotazione del casco e della testa al suo interno, sottoponendo i tessuti cerebrali a forti picchi di accelerazione rotazionale. Essendo ormai assodato che le accelerazioni rotazionali causano la maggior parte dei traumi cerebrali, O-DAMP si pone quindi l’obiettivo di ridurre i livelli di accelerazione rotazionale in caso di impatto tangenziale. Per poter assorbire l’energia di questo tipo di impatto abbiamo deciso di creare degli speciali «ammortizzatori» da integrare nel casco contenenti un fluido non newtoniano con un comportamento simile a quello delle «sabbie mobili», in linguaggio scientifico «shear tickening». Questi fluidi hanno una viscosità variabile a seconda di quanto velocemente vengono deformati e garantiscono quindi un assorbimento dell’energia adattivo in funzione dell’entità dell’impatto: questo si traduce in un più alto livello di protezione in ogni condizione. Questa tecnologia è implementabile in numerosi tipi di casco e stiamo già lavorando per applicarla a diversi settori come lo sci, il ciclismo e la sicurezza sul lavoro.

 Da chi è composto il team?

Siamo un team composto da tre persone che ruotano attorno allo Sport Technology Lab dell’università di Bologna, il primo laboratorio dell’Università di Bologna dedicato allo sviluppo e al test di attrezzature sportive e di sicurezza. Fa parte della squadra Martino Colonna, professore associato del dipartimento DICAM, Dipartimento di ingegneria civile, chimica, ambientale e dei materiali, dell’Università di Bologna, che dello Sport Technology Lab è il fondatore e direttore. Lui sul tema ha grande esperienza tanto che è autore di 35 brevetti, di 70 articoli scientifici e di quattro libri. Collabora inoltre con le maggiori aziende produttrici di articoli sportivi come, solo per fare qualche nome, SCARPA, Dainese, AGV, Scott-Sports, AIROH, Koroyd, Ferrino, Dalbello, Volkl, Marker. Recentemente ha fondato RE-SPORT, una start-up che si occupa di sviluppare sistemi di riciclo di attrezzature sportive di cui è CEO. C’è poi Federica Parisi, chimico industriale specializzato in chimica dei polimeri e caratterizzazione di materiali compositi. Dal 2019 collabora con l’Università di Bologna dedicandosi al tema della valorizzazione e del riciclo dei rifiuti industriali per la creazione di nuovi materiali plastici presso lo Sport Technology Lab. Federica ha un dottorato in Ricerca in Ingegneria dei Materiali grazie al quale ha approfondito lo studio di fluidi non newtoniani e materiali polimerici avanzati per applicazioni nello sport. E poi ci sono io, Giuseppe La Fauci,  advanced product designer, con studi in architettura, specializzato in seguito in Design dei prodotti industriali all’Università di Bologna. Dal 2022 ho un assegno di ricerca nell’ambito della progettazione di attrezzature sportive e della gestione del progetto Life ReSkiBoot all’interno dello Sport Technology Lab e nello stesso anno, grazie alla mia grande passione per il motociclismo, ho cominciato a collaborare con AIROH Helmets perseguendo l’obbiettivo di ottimizzare l’utilizzo dei materiali polimerici e dei fluidi non newtoniani per il miglioramento delle prestazioni protettive dei caschi da moto.

 Come è nata l’idea?

Nel 2020 stavo portando a termine la magistrale di Advanced Design e avevo vinto una borsa di studio per sviluppare una tesi nel campo dell’Automotive Design presso la Lawrence Technology University di Detroit. Sappiamo tutti, però, cosa è successo nel 2020 e, poco prima di fare le valigie, l’arrivo del Covid mi ha costretto ad annullare definitivamente il periodo di studio all’estero. Mi sono quindi ritrovato in un momento di stasi e ho approfittato del periodo di «zona rossa» per ripianificare il percorso di tesi e trovare un argomento sostitutivo. Proprio in quel momento è avvenuto il primo contatto con lo Sport Technology Lab gestito dal professor Martino Colonna. La professionalità e il carattere fortemente dinamico del gruppo di ricerca dello Sport Technology Lab, unito alla mia grande passione per il motociclismo, mi hanno spinto ad accettare immediatamente la proposta di tesi con titolo Progettazione di un dispositivo di protezione per motociclisti con sistema di assorbimento degli urti tangenziali. Durante il percorso di tesi, grazie all’affiancamento di Federica Parisi come tutor, è stato possibile definire le basi per quella che è diventata, dopo anni di ricerca e sviluppo come assegnista di ricerca, la tecnologia fondante di O-Damp.

 A che punto siete?

Dal 2020 ad oggi il progresso è stato continuo. In questi tre anni è stato possibile sviluppare la tecnologia partendo dalla validazione dei fenomeni fisici che determinano il comportamento degli smart materials. Nello specifico è stato possibile realizzare in laboratorio i fluidi non newtoniani sul quale si fonda O-Damp, testarli e progettare un sistema meccanico che ne potesse sfruttare al meglio le potenzialità di assorbimento di energia. Sono stati pubblicati vari articoli scientifici su riviste di rilievo e sono state fatte presentazioni a importanti congressi scientifici. Il progetto O-Damp è stato inoltre vincitore dei concorsi UNIBO Call For Spin-Off 2022 e AlmaValue Proof of Concept 2023, ottenendo quasi 100mila euro di finanziamenti per lo sviluppo del prodotto e per la costituzione di O-Damp in spin-off  universitario. Il 2022 ha inoltre visto l’inizio della collaborazione tra lo Sport Technology Lab e il famoso marchio AIROH Helmets, importantissima azienda del settore dei caschi per moto, con l’obiettivo di sviluppare ulteriormente il prodotto e di fare ricerca e testing sui materiali polimerici per l’utilizzo nei caschi protettivi. Abbiamo brevettato la tecnologia e abbiamo realizzato diversi prototipi, ottenendo la completa definizione del concept. Ora stiamo iniziando la fase di ingegnerizzazione e di industrializzazione del prodotto per la successiva, i passaggi che ci consentiranno di entrare sul mercato.

 Quali sono i vostri punti di forza sul fronte dell’innovazione e sul piano della transizione ecologica?

I nostri punti di forza si riflettono chiaramente nell’innovazione tecnologica e nell’impegno verso la transizione ecologica. Dal punto di vista dell’innovazione, il nostro casco incorpora fluidi non newtoniani che forniscono una protezione attiva e avanzata contro le accelerazioni rotazionali e questo ci distingue dalla concorrenza. Questi fluidi sono inerti chimicamente e presentano la notevole capacità di auto-riparazione, garantendo una sicurezza superiore per gli utenti e un facile riutilizzo end-of-life. Questa caratteristica tecnologica ci conferisce un vantaggio distintivo. Inoltre l’applicabilità multi-settoriale del nostro prodotto, che spazia dai motociclisti agli sport all’aperto e alla sicurezza sul lavoro, amplia il nostro campo d’azione e dimostra la versatilità della nostra tecnologia. Per quanto riguarda la transizione ecologica, il nostro approccio di design for recycling e la separazione delle componenti attraverso l’utilizzo di solventi a base di fonti rinnovabili rappresenta un impegno per la sostenibilità ambientale. Nonostante il nostro utilizzo di materiali plastici, ci sforziamo di ridurre al minimo l’impatto ambientale dei nostri prodotti.

 Quali sono invece i vostri punti di debolezza?

Riconosciamo che l’efficienza dei processi di riciclo e l’adozione di materiali più ecologici possono essere ulteriormente migliorati. Per questo motivo stiamo lavorando costantemente per affinare i nostri sforzi ecologici. In generale, crediamo che la combinazione di innovazione tecnologica avanzata e l’impegno per la sostenibilità ci renda competitivi sul mercato e ci posizioni in modo unico nell’industria della sicurezza e del design dei caschi.

 Cosa vedete nel vostro futuro?

Il nostro obiettivo è di equipaggiare il maggior numero di caschi con la nostra tecnologia in modo da salvaguardare la salute degli sportivi, dei lavoratori e delle persone in generale. Continuando la ricerca sugli smart materials, siamo sicuri di poter sviluppare ulteriori tecnologie da affiancare a O-DAMP. Vogliamo ampliare la gamma di prodotti e di brevetti per continuare ad affrontare nuove sfide in nuovi settori di applicazione.

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Leggi tutte le interviste ai finalisti dell’edizione 2023 a questo link.

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Per conoscere i progetti finalisti partecipa alla finale Start Cup Ecosister: https://www.startcupecosisterday.it/#finalestartcup

La partecipazione è gratuita ma è necessario registrarsi.