SISTEMA DI CALCOLO IN MATLAB DELLO STATO DI SELF-STRESS DI UN BRACCIO MECCANICO TENSEGRITY

This thesis focuses on the innovative field of tensegrity systems, which are able to combine lightness, strength, and geometric adaptability. Scientific interest in these structures is rapidly growing due to their intrinsic ability to maximize material efficiency. They ensure high stiffness and stability through a continuous balance between discontinuous elements under compression (struts) and a continuous network under tension (cables). The main goal of this study is to analyze the self-stress state of a mechanical arm designed according to tensegrity principles, which is achieved by developing a computational code in MATLAB. This research required a multidisciplinary approach, combining the theoretical foundations of structural mechanics with the development of numerical models.

Il presente lavoro di tesi si colloca nell’ambito innovativo dei sistemi tensegrity capaci di conciliare leggerezza, resistenza e adattabilità geometrica. L’interesse scientifico verso queste architetture è in forte espansione grazie alla loro intrinseca capacità di massimizzare l’efficienza materica, garantendo elevata rigidezza e sta- bilità attraverso il continuo bilanciamento tra elementi discontinui in compressione (puntoni) e una rete continua in trazione (cavi). L’obiettivo centrale dello studio è l’analisi dello stato di self-stress di un braccio meccanico progettato secondo i principi della tensintegrità, ottenuta tramite lo sviluppo di un codice di calcolo in ambiente Matlab. Tale indagine ha richiesto un approccio multidisciplinare, coniu- gando i fondamenti teorici della meccanica delle strutture con lo sviluppo di modelli numerici.