electronic Life Oriented iNtelligent Systems

Il gruppo eLiONS (electronic Life-Oriented iNtelligent Systems) è strutturato in due sottogruppi, che si occupano l'uno di applicazioni e sistemi per la biomedica, mentre l'altro di soluzioni elettroniche per la catena del valore dell'AgriFood.
La sezione biomedica sviluppa sistemi elettronici per dispositivi indossabili, impiantabili e iniettabili. L’attività di ricerca è focalizzata sulla progettazione di soluzioni intelligenti interconnesse a bassissimo consumo energetico, pensate per operare in maniera discreta, continuativa ed affidabile in contesti ambulatoriali o quotidiani per lunghi periodi.
Un elemento distintivo del gruppo è l'attenzione al bilanciamento tra consumo energetico/autonomia, qualità dell'informazione e complessità delle soluzioni proposte, con un approccio a livello di sistema a 360 gradi, coniugando approcci di hardware/software co-design con metodologie avanzate di elaborazione dati e segnali bio-ispirate. tutto questo per massimizzare l'efficiaca/efficienza del sistema rispetto sia ai vincoli e requisiti biomedici che alle possibili soluzioni implementative a livello elettronico.
Le attività del gruppo coprono l’intera catena di progettazione, dall'ideazione alla realizzazione di prototipi: dall'acquisizione di biosegnali con approcci innovativi (quasi-digital, event-driven) implementati sia a livello hardware che software/firmware, all'elaborazione e generazione di segnali con metodologie data-driven (in particolare, neurali e neuromorifche), unitamente agli aspetti di comunicazione (IoT, WBAN, IBC) e di autonomia operativa (power management, energy harvesting, wireless power transfer) e computazionale (edge, near-edge, and fog computing). In questo contesto, le tecnologie impiegate spaziano dalla microelettronica alle soluzioni digitali programmabili, da sistemi analogici, mixed-signal e digitali ad algoritmi di elaborazione dati e segnali in tempo reale.
Il gruppo opera quindi in un contesto fortemente multidisciplinare, combinando competenze in elettronica e microelettronica, sistemi embedded e distribuiti di elaborazione dati, IoT, controllo di dispositivi e sistemi in tempo reale, sistemi di acquisizione, elaborazione e generazione di biosegnali, approcci hardware/software bioispirati.
La sezione AgriFood si occupa invece dello sviluppo di sistemi elettronici embedded e piattaforme IoT per applicazioni di Climate-Smart Agriculture. L’attività di ricerca è focalizzata sulla progettazione di soluzioni intelligenti a basso costo e bassissimo consumo energetico, pensate per operare in ambienti reali e in campo aperto.
Un elemento distintivo del gruppo è lo sviluppo di sensori indossabili per piante, una tecnologia innovativa che consente di monitorare direttamente i parametri fisiologici delle colture (ad esempio lo stato idrico o la salute della pianta), superando i limiti dei sistemi tradizionali basati esclusivamente su misure esterne (ambientali e di suolo). Questo approccio, pionieristico nel settore, permette di ottenere informazioni più accurate e tempestive per l’ottimizzazione delle pratiche agricole. Nel 2025 è stato definito dal Word Economic Forum come uno dei cinque campi applicativi "about to change the world."
Le attività del gruppo coprono l’intera catena di progettazione: dalla sensoristica innovativa allo sviluppo di circuiti integrati custom, fino all’integrazione di sistema e allo sviluppo di piattaforme complete hardware-software per l’acquisizione, trasmissione e analisi dei dati. In questo contesto, vengono utilizzate sia tecnologie microelettroniche standard sia tecnologie emergenti, con particolare attenzione alla realizzazione di dispositivi flessibili, sostenibili e biodegradabili.
Il gruppo opera quindi in un contesto fortemente multidisciplinare, combinando competenze in microelettronica, sistemi embedded, biosensori e IoT, con l’obiettivo di sviluppare soluzioni avanzate per un'agricoltura più sostenibile, efficiente e data-driven.