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le pre-iscrizioni ai corsi

Laboratori
hi-tech

Laboratori hi-tech per i corsi post diploma nel biomedicale

I nostri laboratori hi-tech sono il cuore della didattica dei corsi post diploma dell’Academy ITS Biomedicale. I laboratori sono stati realizzati o potenziati con i fondi del PNRR nella sede di Mirandola, nel distretto biomedicale più grande d’Italia, e coprono tutte le fasi del ciclo di vita di un dispositivo medico. Dalla progettazione in realtà virtuale e aumentata, alla produzione in camera bianca certificata ISO 14644 e con la stampa 3D, fino al controllo qualità dimensionale, all’automazione industriale con robotica ABB, e poi bioprinting di tessuti umani, test di usability e lo studio dell’anatomia sul tavolo digitale Anatomage.

I laboratori sono le nostre aule preferite, per questo le ore di didattica laboratoriale sono inserite nei piani di studio fin dal primo anno di Academy: qui trovi le stesse tecnologie all’avanguardia a disposizione delle aziende del settore, perché il saper fare si impara sul campo.

Come funzionano i laboratori certificati dell'Academy

I laboratori dell’Academy sono coordinati da responsabili del Tecnopolo di Mirandola, dell’Università di Modena e Reggio Emilia e delle aziende partner, e rispettano gli standard in vigore nel settore. La camera bianca è costruita e controllata secondo la UNI EN ISO 14644, le attività di usability si svolgono in un sistema qualità conforme alla UNI EN ISO 13485. Il laboratorio di robotica è riconosciuto come ABB Educational Lab e 3DEXPERIENCE Center Dassault Systèmes. Ogni laboratorio è specifico per uno o più corsi, e studenti e studentesse possono utilizzarli anche per esercitazioni, project work e per i progetti che portano alle competizioni nazionali di settore. 

Laboratorio di
Extended Reality

Il laboratorio di Realtà Virtuale e Aumentata dell’ITS è un ambiente didattico dedicato alle tecnologie XR (extended reality) applicate alla progettazione industriale e alla formazione tecnica. È composto da postazioni fisse (PC desktop collegati alla rete dell’istituto, con gestione centralizzata degli account) ciascuna abbinata a un visore dedicato, così da consentire il lavoro in parallelo di più studenti.

Attività didattica
Introduzione teorica alle tecnologie XR (differenze tra realtà virtuale, aumentata e mista, campi di applicazione industriale); Demo guidata di primo utilizzo del visore; Progettazione in VR con SolidWorks + Mindesk; Creazione di ambienti virtuali con 3DFrame; Progettazione di percorsi formativi in VR/AR con Enworks; Confronto operativo tra approccio immersivo (Meta Quest) e see-through (Magic Leap) applicato ai casi d’uso di assemblaggio e assistenza tecnica.

Attività di orientamento
Sessioni dimostrative in laboratorio con prova diretta dei visori; gestione e manutenzione del laboratorio: aggiornamento delle applicazioni, gestione degli account, verifica e ricarica dei dispositivi, riordino e sanificazione delle postazioni.

Dotazione hardware
Visori VR immersivi Meta Quest, con controller a doppio joystick, utilizzabili sia in modalità completamente virtuale sia in modalità passthrough (realtà aumentata tramite telecamere integrate), con sistema di delimitazione dell’area sicura (guardian/boundary); Visori AR see-through Magic Leap, occhiali trasparenti che sovrappongono indicazioni e contenuti digitali all’ambiente reale; Workstation di calcolo per l’esecuzione delle applicazioni CAD e XR, collegabili ai visori via cavo (Link) o wireless (Air Link).

Dotazione software
Mindesk — plugin per SolidWorks che porta in tempo reale l’assieme 3D dentro il visore, dove può essere ingrandito, ruotato, spostato ed esploso, e da cui si possono leggere le coordinate dei singoli componenti
3DFrame — piattaforma per la creazione di ambienti virtuali condivisi (metaverso): scene predisposte in cui importare modelli 3D in formati standard per allestire sale espositive, presentazioni e demo
Enworks — ambiente per la creazione di training e tutorial procedurali (officina, capannone, ecc.), in cui costruire sequenze di montaggio e smontaggio guidate, fruibili sia in VR sia in AR

Laboratorio di
Produzione | stampanti 3D completo di Strumento di Controllo Visivo di Precisione

Il laboratorio è dotato di sistemi di stampa 3D con l’accesso ad una tecnologia avanzata attraverso un’ampia libreria di materiali per ogni esigenza professionale.

I sistemi hanno diverse caratteristiche di stampa 3D con diversi gradi di complessità.

Si passa dalla tecnologia FDM che è una tecnologia di produzione additiva per tutti gli utenti che si vogliono avvicinare per la prima volta al mondo della stampa passando dalla stereolitografia, anche nota come SLA o LFS che utilizza un processo di solidificazione per produrre modelli 3D impiegando una resina sensibile agli UV fino alla più complessa tecnologia SLS (Sinterizzazione Laser Selettiva) che è una tecnologia di produzione additiva che utilizza un raggio Laser per sinterizzare, e quindi fondere delle particelle di polvere.

I 3 sistemi di stampa 3D devono avere caratteristiche di alta qualità di stampa, con precisione, affidabilità e una libreria di materiali professionali che vanno a coprire una vasta gamma di applicazioni. I sistemi devono offrire alti risultati di qualità industriale, sia per prototipi che per parti finali ed avere le caratteristiche di uso professionale anche se in ITS viene utilizzata a scopo di simulazione di processi industriali

  • Stampante 3D BAMBÙ Lab – X1E, stampante 3D combinata con accessori e materiali
  • Stampante FORMLABS modello FORM 3B+, stampante 3D combinata con accessori e materiali
  • Stampante FORMLABS modello FUSE 1+ 30 W, completa di accessori per stampaggio, pulizia e materiali

Il proiettore di profili modello IM 8000 è veloce, semplice e oggettivo: permette di eseguire misurazioni fuori linea di larghezza, raggio e altezza in pochi secondi con un unico dispositivo.

Laboratorio di Produzione | Clean Room e 3D bioprinting

Clean Room
La camera bianca (o clean room) è un ambiente ad atmosfera controllata progettato per la produzione e l’assemblaggio di prodotti sensibili alla contaminazione. Il suo scopo è ridurre al minimo la presenza di polveri, microparticelle e agenti inquinanti presenti nell’aria grazie a un continuo ricircolo d’aria purificata da filtri HEPA ad alta efficienza e a un sistema di sovrappressione che impedisce all’aria esterna di penetrare quando si aprono le porte. Per garantire la massima pulizia, l’accesso del personale avviene attraverso stanze filtro con l’obbligo di indossare abbigliamento protettivo.

La camera bianca è costruita e controllata secondo UNI EN ISO 14644.

3D bioprinting
Nel laboratorio è disponibile la BioX di CELLINK, una biostampante 3D di ultima generazione che utilizza un “bioinchiostro” formato da cellule umane racchiuse in uno speciale idrogel. Questa tecnologia permette di ricreare in laboratorio tessuti che imitano la struttura e il comportamento di quelli presenti nel corpo umano e i modelli ottenuti vengono utilizzati nella ricerca preclinica. Il bioprinting offre inoltre la possibilità di realizzare modelli di tessuti patologici, come quelli tumorali, fondamentali per testare in modo innovativo l’efficacia di nuovi farmaci e sviluppare terapie sempre più mirate. 

La Biostampante 3D BioX Gen 3 comprende 3 testine pneumatiche, una testina a temperatura controllata e una testina termoplastica. Le caratteristiche d’insieme, e il nuovo software gestito attraverso l’ampio display touchscreen, minimizzano la curva di apprendimento e garantiscono di ottenere i risultati desiderati in tempi brevi.

Bio X Gen 3 è una  biostampante di nuova generazione che useremo per scopi didattici pur rispettando i requisiti necessari ad una stampante 3D bioprinting utilizzata nei laboratori di ricerca.

Laboratorio di
Human Facotor Engeneering in Simulazione Clinica Avanzata (USABILITY)

Il laboratorio di simulazione clinica avanzata è un ambiente formativo e di sviluppo integrato destinato all’addestramento in ambito ospedaliero, ambulatoriale e domiciliare. La struttura è progettata per riprodurre in modo realistico scenari clinici complessi, combinando sistemi immersivi di visualizzazione, acquisizione audio-video e simulatori ad alta fedeltà.

Il Laboratorio di Usability è quindi dedicato alla progettazione, valutazione e validazione dell’usabilità di prodotti, dispositivi e soluzioni digitali, con particolare attenzione ai requisiti normativi IEC 62366 parte 1e 2 e alla linea guida FDA Applying Human Factors and Usability Engineering to Medical Devices.

Il laboratorio supporta aziende e organizzazioni sanitarie nello sviluppo e nell’uso di prodotti più efficaci, sicuri e intuitivi attraverso metodologie strutturate di valutazione dell’esperienza d’uso e dell’interazione uomo-prodotto.

Il laboratorio è seguito da un coach che opera nell’ambito di un Sistema di Gestione per la Qualità conforme alla UNI EN ISO 13485, per le attività svolte a supporto dello sviluppo e della valutazione di dispositivi medici in accordo alle normative applicabili internazionali

  • Risk usability nella fase di sviluppo dei dispositivi per la salute
  • Scelta dei materiali più adatti all’uso sicuro
  • Istruzioni per l’uso
  • Formazione sull’uso in therapy modality 

Dotazioni software
Il laboratorio è costituito da sottosistemi tecnici e funzionali:

  • Sistema di simulazione immersivo multi-superficie per la proiezione di scenari clinici su almeno tre pareti dell’ambiente, con gestione centralizzata degli ambienti virtuali e transizione tra diversi contesti (ospedale, ambulatorio, domicilio)
  • Sistema di gestione scenari con libreria di ambienti preconfigurati e possibilità di personalizzazione tramite contenuti multimediali (immagini e video anche a 360°) ad alta risoluzione
  • Sistema audio integrato per la riproduzione di suoni ambientali e clinici sincronizzati con gli scenari (allarmi, comunicazioni, rumori di reparto), con possibilità di registrazione e utilizzo di effetti personalizzati
  • Postazione di controllo docente con PC ad alte prestazioni e periferiche dedicate per la gestione in tempo reale delle sessioni formative e degli scenari immersivi
  • Sistema di acquisizione audio-video per sala simulazione e control room, basato su architettura di registrazione e streaming per attività di debriefing strutturato e revisione delle sessioni

Altre dotazioni
Il Laboratorio integra inoltre una dotazione di simulatori clinici ad alta fedeltà, progettati per l’addestramento pratico sulle principali procedure assistenziali e invasive.

Laboratorio di
Robotica e Automazione Industriale

Corso di riferimento: Automation Specialist, Innovation Specialist

Il laboratorio è dedicato alla robotica collaborativa e all’automazione industriale attraverso una linea robotizzata modulare progettata per simulare processi di assemblaggio di componenti biomedicali. Il sistema consente attività didattiche pratiche legate alla programmazione robotica, alla gestione dei flussi produttivi, al controllo qualità e all’integrazione tra robot, sensori e sistemi di supervisione industriale. Il laboratorio integra stazioni robot collaborative e una stazione con robot industriale segregato, collegate tramite nastri trasportatori e controllate da un sistema centralizzato PLC/HMI.

Il laboratorio è certificato ABB Educational Lab e 3DEXPERICENCE CENTER, con certificazione Dassault Sistemes. Entrambe le certificazioni garantiscono al laboratorio degli standard formativi di eccellenza grazie alla strumentazione presente e ai docenti che erogano le lezioni tecniche. Inoltre è possibile sostenere degli esami aggiuntivi presenti sulle piattaforme di ABB e 3DEXPERICENCE che certificano le competenze raggiunte degli studenti.

  • Robotica Industriale
  • Automazione di processo
  • Assemblaggio biomedicale
  • Controllo qualità automatizzato
  • Programmazione PLC e HMI
  • Industria 4.0
  • Sistemi collaborativi uomo-macchina

Laboratorio di
Telemedicina

Il laboratorio è dotato di una piattaforma software di telemedicina utilizzata come laboratorio di simulazione per il monitoraggio continuo della salute e della qualità di vita degli utenti e la gestione di Big Data che ne derivano durante l’utilizzo. La piattaforma è integrata con medical o wearable device che permettono la raccolta dei dati relativi a parametri fisiologici dei “pazienti”/ utenti con simulazioni ospedaliere, ambulatoriali e domiciliari.

Si precisa che la piattaforma in ITS Scienze della Vita è una piattaforma di simulazione e non verrà utilizzata sull’uomo.

La piattaforma di Telemedicina MyHealth (web e mobile), tramite utilizzo di MD, consente:

  • il monitoraggio da remoto dei parametri fisiologici del paziente
  • la raccolta dei dati sull’attività fisica e riabilitativa svolta dai pazienti
  • la gestione dei Patient Report Outcomes (ePRO) tramite App su smartphone/tablet
  • la gestione di immagini e foto scattate anche direttamente da remoto da parte del paziente
  • la gestione di un sistema di video visita per interagire da remoto con il paziente

La piattaforma di Telemedicina è in grado di raccogliere ed elaborare i dati inviati da sensori classificati come dispositivi medici.

 

  • iHealth Gluco+ Wireless Smart Glucose Meter, device per rilevare il parametro relativo al Glucosio in completa autonomia
  • iHealth Air Pulse Oximeter, device che consente all’utente di rilevare e monitorare la Saturazione dell’Ossigeno (SpO2)
  • Withings BPM Connect, device per rilevare e monitorare la pressione diastolica e sistolica.
  • Withings SLEEP ANALYZER, device per tenere traccia della qualità del sonno, attività e peso.

Laboratorio
Tavolo di Anatomia e Istologia

Laboratorio digitale avanzato per lo studio dell’anatomia e della fisiologia attraverso una piattaforma interattiva 3D che consente la visualizzazione del corpo umano in scala reale 1:1 e la dissezione virtuale delle strutture anatomiche.

La piattaforma digitale di anatomia tridimensionale che offre un’esperienza di apprendimento immersiva e altamente realistica. Basato su dati anatomici umani reali, consente di esplorare il corpo umano in ogni dettaglio attraverso ricostruzioni 3D ad alta definizione. Lo strumento permette di eseguire dissezioni virtuali, visualizzare organi, apparati e sistemi anatomici da qualsiasi prospettiva e analizzare le relazioni spaziali tra le diverse strutture, senza la necessità di preparati anatomici tradizionali. Grazie all’integrazione di immagini radiologiche (TC, RM e altre modalità di imaging), Anatomage rappresenta un ponte tra anatomia, diagnostica per immagini e pratica clinica, favorendo un apprendimento interdisciplinare e orientato alla realtà ospedaliera. 

Laboratorio di
Chimica dei materiali

Le dotazioni strumentali del laboratorio (Macro-FTIR, micro-FTIR, TGA e TGA-IR) formano una piattaforma che risponde a domande diverse sullo stesso materiale: che cos’è, dove si trova, in che quantità e come si comporta.

Lo stesso parco strumentale può sostenere un’attività di project work con le imprese del biomedicale e un’offerta didattica qualificata: i casi affrontati per le aziende, opportunamente anonimizzati, diventano materiale formativo, e la formazione prepara i tecnici che quelle aziende cercano.

Il banco strumentale offre un’occasione didattica unica per lo studente, perchè permette la possibilità di ragionare sull’importanza di una scelta corretta e consapevole del materiale idoneo alla destinazione d’uso nell’ambito biomedicale. Il materiale prende vita in funzione delle sue caratteristiche chimiche e chimico-fisiche che si rivelano grazie a semplici prove. Un esempio di come la tecnologia sia a servizio della didattica nella misura in cui è abile nel fornire prova concreta delle specificità di ogni materiale.

La spettroscopia FTIR identifica la struttura chimica di un materiale attraverso i suoi gruppi funzionali: è rapida, in gran parte non distruttiva e richiede preparazione minima del campione. Il micro-FTIR aggiunge la dimensione spaziale: non solo che cosa c’è in un campione, ma dove si trova. La TGA misura quanto di ciascun componente è presente e come il materiale si comporta in temperatura; accoppiata all’IR, attribuisce ogni perdita di massa a una specie chimica precisa.
Questa combinazione permette di collegare struttura, processo e prestazione. Sui polimeri: identificazione di omopolimeri, copolimeri e miscele, additivi e plastificanti, cristallinità e orientazione, grado di ossidazione e degradazione. Sui compositi: distribuzione di matrice e cariche. Sui ceramici e inorganici: carbonati, idrossidi, acqua di idratazione, eliminazione dei leganti organici nei processi di debinding. Su rivestimenti, adesivi e interfacce: stratigrafia dei multistrato e analisi dei cedimenti adesivi. Essendo tecniche non distruttive, l’FTIR può precedere analisi complementari come la microscopia elettronica con microanalisi.

Il banco strumentale supporta le aziende del settore nelle fasi di controllo della produzione (QC), analisi di non conformità, innovazione nel campo della scienza dei materiali, caratterizzazione chimica, problem solving, reverse engineering. Si dimostra di fondamentale importanza in quanto in grado di fornire dati chiave, spendibili concretamente nel processo decisionale alla base di ogni processo aziendale.

  • Caratterizzazione chimica dei materiali (ISO 10993-18)
  • Analisi di guasto e non conformità (ISO 13485)
  • Dispositivi multistrato
  • Controllo fornitori e materiali in ingresso
  • Sterilizzazione e invecchiamento
  • Composizione e processabilità
  • Particolato e pulizia

 

Il laboratorio dispone di una piattaforma integrata di spettroscopia infrarossa e analisi termica. Gli strumenti sono complementari e possono essere usati singolarmente o in sequenza sullo stesso campione, dal riconoscimento rapido del materiale fino alla localizzazione di un difetto e alla sua composizione quantitativa.

  • FTIR macro (Nicolet iS50, ATR a diamante): spettro IR medio di campioni massivi; identificazione rapida del materiale
  • Micro-FTIR (RaptIR: trasmissione, riflessione, micro-ATR al germanio, detector MCT): spettri da aree di poche decine di micron; mappe chimiche; analisi automatica di particelle
  • TGA (Mettler Toledo TGA 2): variazione di massa in funzione di temperatura e atmosfera
  • TGA-IR (interfaccia TGA–FTIR): identificazione IR dei gas sviluppati durante la TGA

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Il settore biomedicale non è un ambito omogeneo, ma un ecosistema articolato in cui convivono competenze diverse. Per rispondere in modo efficace ai bisogni di salute e innovazione, servono figure professionali specializzate, capaci di lavorare in ambiti distinti ma interconnessi.

Ecco perché l’Academy ITS Academy ha sviluppato una proposta formativa articolata, con 5 corsi a specializzazione differente che coprono altrettanti ambiti chiave del biomedicale contemporaneo. Ogni corso è pensato per offrire una preparazione tecnica solida e un’esperienza diretta sul campo, in stretto contatto con le realtà produttive e sanitarie del territorio.

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