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Per saperne di più sui droni,i loro usi e gli scenari futuri.

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  • Osservano, spiano ed in alcunicasi colpiscono con grandeprecisione: sono i velivoli senzapilota a bordo, meglio noticome UAV (Unmanned AerialVehicle) il cui ruolo, specie incampo militare, sta diventandosempre più importante.L’INVASIONE DRONIDEI di ARSENIO SPADONI 70 Settembre 2011 ~ Elettronica In
  • Tecnologia hanno consentito lo sviluppo di questiÈ una delle poche armi che abbiamocontro il terrorismo: velivoli sono princi- palmente tre: a) i sistemi di posizio-è quanto ripetono, namento e navigazioneconcordi per una satellitare che consen-volta, politici e vertici tono di conoscere, inmilitari delle princi- qualsiasi luogo e conpali nazioni. In realtà grande precisione, lagli UAV (Unmanned posizione e l’altezzaAerial Vehicle) o UAS del velivolo con una(Unmanned Aerial approssimazione cheSystems) stanno di- in alcuni casi è infe-ventando delle vere e riore al metro e che inproprie macchine da futuro sarà addiritturaguerra e nei prossimi di qualche centimetro.decenni - anche in Attualmente questaquesto caso le previ- informazione è garan-sioni sono concordi tita dal sistema ameri-- sostituiranno gli cano GPS e, in parte,attuali aerei da com- anche dal Glonassbattimento con pilota a russo, mentre in futurobordo tanto che molti saranno disponibiliconsiderano l’F22 e l’europeo Galileo ed ill’F35, i più recenti cinese Beidou;caccia prodotti (l’F35 b) i sistemi di trasmis-è ancora in fase di svi- sione dati satellitari aluppo) come gli ultimi larga banda in grado divelivoli da combatti- coprire tutto il globo;mento costruiti pre- c) le piattaformevedendo la presenza inerziali e i sistemidi un pilota a bordo. di elaborazioni em-Ovviamente questa bedded, sempre piùtecnologia avrà impor- performanti.tanti risvolti anche in A tutto ciò bisognacampo civile tanto che aggiungere l’evoluzio-già si parla di aerei ne della sensoristica,cargo completamente dai sistemi di ripresaunmanned. ottici a quelli radar adMa come funziona apertura sintetica inun UAV, qual è stata grado di operare anchel’evoluzione della con nuvole e pioggia.tecnologia e quali gli Questi mezzi possonosviluppi futuri? essere completamen-È quanto cerchiamo te autonomi (ovverodi spiegare in questo eseguire una missionearticolo. di volo pre-impostata)Le tecnologie che o essere controllati a Elettronica In ~ Settembre 2011 71
  • Dal più piccolo al più grandeGli UAV hanno dimensioni, velivoli sono stati dotati 15 km e l’autonomia varia Sviluppato per l’agenziapesi e funzionalità molto della capacità di colpire tra mezz’ora e un paio DARPA (Defense Advanceddiverse a seconda dell’im- (generalmente con missili) d’ore. I velivoli vengono Research Projects Agency)piego cui sono destinati. le postazioni nemiche. I controllati mediante una dell’esercito americano,La storia di questi velivoli modelli più piccoli vengono Ground Station ma sono questo uccellino-robotinizia con i cosiddetti utilizzati sui campi di in grado di compiere presenta la particolaritàaerei bersaglio e con i battaglia per controllare anche delle missioni di sfruttare per il volo unprimi aerei radiocomandati le linee nemiche o aree autonome. Le immagini sistema ad ali battenti, delutilizzati dagli americani in nascoste (tipicamente per riprese dalla telecamera tutto simile a quello delVietnam per scattare foto vedere cosa c’è “oltre la di bordo (funzionante vero colibrì, che gli conferi-delle postazioni avversarie. collina”); i più diffusi sono anche al buio) vengono sce una grande agilità conLa maggior parte degli quelli dell’americana Aero- visualizzate sullo scher- la possibilità di passareUAV viene attualmente Vironment che attualmente mo della Ground Station. attraverso porte e finestreutilizzata per la sorveglian- dispone di tre modelli Esistono tuttavia degli UAV e posarsi ovunque, ancheza dall’alto con dispositivi lanciabili a mano: Wasp, ancora più piccoli come sui fili della corrente. Ilottici, ad infrarossi o radar; Raven e Puma. Il raggio di il Nano Hummingbird, minuscolo UAV è coman-solo recentemente alcuni azione è compreso tra 5 e realizzato dalla stessa dato a distanza via radio AeroVironment, che ha la ed invia all’operatore le forma di un colibrì e che immagini riprese da una pesa appena 19 grammi. minuscola telecamera; le72 Settembre 2011 ~ Elettronica In
  • immagini servono sia per sorvegliarel’ambiente in cui opera l’uccello-robotche per consentire all’operatore dicontrollarne il volo.La società californiana realizza anche distanza da una stazione fissa oil più grande drone oggi operativo, ilGlobal Observer GO-1 un velivolo con mobile.un’apertura alare di 53 metri in grado Tutti i sistemi UAV sono compo-di volare ad un’altezza di 55.000- sti da quattro componenti princi-65.000 piedi per circa una settimana pali: il velivolo pilotato a distan-trasportando un paylod (carico utile za, i sensori presenti a bordo, ildi sensori) del peso di 400 libre (181 link radio di comunicazione conkg). In questo caso la tecnologia la stazione a terra e la Groundutilizzata è abbastanza inusuale: un Station dove convergono le in-motore endotermico brucia idrogeno formazioni e da dove si controllaliquido facendo girare una dinamoche produce elettricità, utilizzata per la missione del velivolo.alimentare i quattro motori elettrici Il link di comunicazione può es-che fanno volare l’aereo. Secondo sere realizzato con sistemi radioAeroVironment (che sta progettando basati a terra o con sistemi chela versione GO-2 con un’apertura sfruttano ponti radio satellitari,alare di 77 metri ed un payload di oppure con entrambe le tipolo-1.000 libre), le fuel-cell attualmente gie. Allo stesso modo le stazionidisponibili non sono ancora affidabili terrestri (le cosiddette Groundper questo tipo di applicazione. Station) possono disporre diMa, in questo campo, i veri padronidei cieli restano il Global Hawk della entrambe le funzionalità. Tipi-Northrop Grumman ed il Predator camente un UAV posizionato indella General Atomics che da soli zona operativa viene fatto decol-coprono il 60% del mercato mondiale lare ed atterrare da personale indi UAV. Il primo, un velivolo a getto, loco mediante l’utilizzo di unaè in grado di volare ad un’altezza di Ground Station Mobile; succes-60.000 piedi ad una velocità di 320 sivamente il velivolo viene presonodi per oltre 24 ore. Il velivolo pesa “in carico” da una stazionea pieno carico oltre 10 tonnellate con remota (distante anche migliaiaun payload di 1.360 kg ed un raggiodi azione di oltre 22.000 km. di chilometri) mediante un linkIl Predator (MQ-9 Reaper), nella radio satellitare. Ad esempio, gliversione più recente, è in grado di UAV italiani di stanza in Afgha-trasportare un payload di 340 kg, nistan vengono fatti decollare davola ad una quota di 50.000 piedi ed personale presente in loco perha un’atonomia massima di 30 ore. poi essere seguiti e controllatiIl carico può anche comprendere tre durante la missione dal persona-missili Hellfire a guida laser. le della base aerea di AmendolaTra le caratteristiche più importanti in Puglia.di un velivolo per la sorveglianza e laricognizione c’è sicuramente l’auto- Attualmente gli UAV svolgo-nomia che, con i sistemi tradizionali no prevalentemente compiti di(motori alimentati con carburante), sorveglianza del territorio; innon può mai superare qualche giorno campo militare questa sorve-o arrivando al massimo ad una set- glianza è ovviamente destinatatimana. Per questo motivo sono allo a controllare i movimenti distudio dei velivoli con motore elettrico uomini e mezzi del nemico inalimentati da pannelli fotovoltaici. In modo da allertare le truppe chequesto caso, infatti, se il consumo operano sul terreno. In campogiornaliero di energia dei motori èinferiore a quello catturato dai pan- civile gli UAV vengono utiliz-nelli durante le ore di luce, il velivolo zati per il controllo dei confinipuò volare per un tempo illimitato. È terrestri e marittimi, per la lottaquanto sta sperimentando la Qinetiq al contrabbando, al narcotrafficocol suo Zephyr che ha volato l’anno e all’immigrazione clandestina,scorso per ben 336 ore. in funzione antincendio ed an- che per il monitoraggio meteo e Elettronica In ~ Settembre 2011 73
  • si sono quelli dell’americana AeroVironment che attualmente dispone di tre modelli lanciabili a mano: Wasp, Raven e Puma. Il raggio di azione è compreso tra 5 e 15 km e l’autonomia varia tra mezz’ora e un paio d’ore. I veli-Etica e droni siano controproducenti dal momento che, come è successo più volte, le voli vengono controllati con una persone uccise non erano né militari Ground Station portatile e sonoRestare comodamente seduti sulla avversari né terroristi. I fautori di in grado di compiere anche dellepoltrona della propria postazione queste tecnologie sostengono in- missioni autonome. Le immagininella base vicino a casa, osservare vece che questa è l’unica arma che riprese dalla telecamera di bordocosa avviene a migliaia di chilome- gli USA hanno per combattere una (funzionante anche al buio) ven-tri di distanza, lanciare un missile guerra non dichiarata come quella gono visualizzate sullo schermoed uccidere decine di persone per dei terroristi islamici e che mai, in unpoi la sera tornare a casa e andare della Ground Station. Alla stessa confronto tra nazioni, questi mezzia mangiare una pizza con i propri verrebbero utilizzati al di fuori di casi categoria appartengono anchefigli: è quanto accade ai militari di guerra dichiarata (ed ovviamente alcuni sistemi sviluppati nelamericani addetti al controllo dei contro obiettivi militari). D’altra nostro paese che però non hannodroni USA armati con missili Hellfire parte anche gli interventi con aerei avuto lo stesso successo com-che sorvolano l’Iraq e l’Afghani- tradizionali - in quelle regioni ma merciale. Ci riferiamo allo Strixstan. Questo nuovo scenario sta anche in altre zone - causano spesso sviluppato e costruito da Alpisollevando moltissimi interrogativi dei “danni collaterali”. Aviation e che viene lanciatosulla legittimità dell’impiego di Per quanto riguarda la possibilità mediante una piccola catapulta.questi sistemi d’arma che, in futuro, che anche i droni italiani venganopotrebbero anche agire in maniera A questo proposito dobbiamo dotati di missili, a livello delle ge-autonoma, scegliendo l’obiettivo da rarchie militari è in corso da tempo osservare come il nostro paesecolpire in base a particolari algorit- un dibattito, tutto sommato piut- sia sempre stato all’avanguardiami. Da molte parti si sostiene che tosto inutile dal momento che mai in questo settore anche se, cometutto ciò violi le regole della guerra la politica italiana accetterebbe di nel caso dello Strix, gli svilup-e che questo genere di operazioni utilizzare mezzi di questo tipo. pi commerciali non sono mai stati così eclatanti. Per quanto riguarda i velivoli più grandi, ambientale (recentemente hanno Questi mezzi possono volare attualmente l’unico UAV opera- volato all’interno di un uragano silenziosi e pazienti per ore e tivo è il Falco, prodotto da Selex per studiarne le caratteristiche giorni sopra la zona sospetta e Galileo, che è stato venduto in e sopra la centrale nucleare colpire fulmineamente il nemico circa 25 esemplari al Pakistan di Fukushima per valutare i non appena questo compare. A mentre Alenia Aeronautica sta danni e misurare il livello di differenza dei missili da crociera sviluppando le piattaforme Sky- radioattività). Alcuni modelli di che sono adatti a colpire bersagli X, Sky-Y e Molynx. Le nostre UAV per impiego militare sono fissi, gli UAV sono l’ideale per aziende, ed in particolare Alenia, stati dotati di armi (tipicamente colpire bersagli in movimento o dopo aver visto sfumare l’accor- missili a guida laser) in grado che si muovono in aree urbane, do con il consorzio anglo-france- di colpire dall’alto il nemico. come i terroristi islamici, o in se per lo sviluppo di un nuovo zone sperdute, come i guerriglie- UAV di tipo MALE (medium- ri e i narcos. altitude, long-endurance) hanno Gli UAV hanno dimensioni, pesi stretto un accordo con gli israe- e funzionalità molto diverse a liani della IAI e probabilmente seconda dell’impiego cui sono entreranno nel consorzio guida- destinati. I modelli più piccoli to da EADS per lo sviluppo del vengono utilizzati sui campi Talarion. di battaglia per controllare le Per quanto riguarda le nostre linee nemiche o zone nascoste Forze Armate, è in corso un (tipicamente per vedere cosa c’è rafforzamento della struttura “oltre la collina”). I più diffu- esistente: recentemente sono sta- 74 Settembre 2011 ~ Elettronica In
  • Anche ad ala rotante ti ordinati sei Pre-Sotto vari aspetti, lo sviluppo di un viene impiegato dator A+ e sei MQ-9velivolo autonomo ad ala rotante è in missioni anti- Reaper dalla Generalpiù semplice di un velivolo ad ala sommergibile, per il Atomics unitamente afissa. Infatti un elicottero (manned o puntamento di precisio- tre Ground Station, oltre aiunmanned che sia) può restare fer- ne e per lo sminamento. Il quattro Shadow 200 dalla AAI.mo in aria, può muoversi orizzontal- velivolo è in grado di atterrare inmente e non ha bisogno di una pista maniera completamente autonoma L’Italia ha iniziato ad utilizzare id’atterraggio. D’altra parte pilotarli anche sui ponti delle navi Predator RQ-1A in Iraq nel 2004e stabilizzarne in movimento e e successivamente in Afghani-il volo è molto stan dove sono stati utiliz-più complesso, ma a zati in supportoquesto sopperisce l’elettroni- alle truppe dica che da questo punto di vista terra essenzial-ha fatto passi da gigante. Anche mente in funzionein questo settore, dunque, sono anti IED (Impro-numerosi i progetti in corso. Si trattadi velivoli completamente nuovi vised Explosivema anche di versioni unmanned Device), controllandodi elicotteri già esistenti. Tra l’altro dall’alto le strade percorse dail’assenza dei piloti consente di au- convogli militari. Recentementementare il carico utile (l’elettronica di i velivoli italiani sono stati utiliz-controllo pesa meno dei piloti). può essere dotato di missili (i soliti, zati anche in Libia, unitamenteI tre progetti più avanzati in questo micidiali, Hellfire). a quelli di altri paesi della Natocampo sono il Fire Scout della Nor- Il Boeing A160 Hummingbird è un tra cui i Global Hawk americanithrop Grumman, l’A160T della Boeing elicottero ancora in fase di sviluppo di base a Sigonella, in Sicilia.ed il K-Max della Lockheed Martin: i col supporto del DARPA america-primi due sono velivoli completamen- Sono proprio il Global Hawk no. L’obiettivo finale è quello di della Northrop Grumman ed ilte nuovi mentre il terzo è un’elabo- realizzare un velivolo autonomorazione di un velivolo commerciale Predator della General Atomics con un raggio di azione di 4.000della Kaman. km, un’autonomia di 24 ore, la pos- i veri padroni dei cieli: da soliIl Fire Scout nella versione MQ-8B è sibilità di raggiungere una quota questi due modelli coprono qua-attualmente operativo sia nell’eser- di 30.000 piedi e una capacità di si il 60% del mercato mondiale.cito che nella marina USA dove carico di quasi 3 tonnellate. Il primo, un velivolo a getto, è Caratteristiche simili ha anche in grado di volare ad un’altezza il K-Max della Lockheed Martin/ di 60.000 piedi e ad una velocità Kaman, destinato prevalentemente di 320 nodi per oltre 24 ore. Il al trasporto di rifornimenti in zone velivolo pesa a pieno carico oltre di guerra. 10 tonnellate, con un payload di In questo settore sono numerosi i progetti, sia militari che civili. 1.360 kg ed un raggio di azione Anche nel nostro paese l’Augusta di oltre 22.000 km. Westland ha recentemente an- Il Predator (MQ-9 Reaper), nella nunciato l’intenzione di realizzare versione più recente, è in grado un RUAV (Rotorcraft Unmanned di trasportare un payload di 340 Aerial Vehicle) partendo dalla kg, vola ad una quota di 50.000 struttura del monomotore a turbi- piedi ed ha un’autonomia mas- na PZL SW 4. sima di 30 ore. Il paylod può anche essere rappresentato da tre missili Hellfire a guida laser. Per quanto riguarda i costi, siamo su livelli decisamente importanti: un set di quattro Pre- dator con Ground Station e link satellitare costa oltre 150 milioni di dollari; di poco inferiore è il costo del set di quattro Shadow Elettronica In ~ Settembre 2011 75
  • L’Italia è stato uno 2004 e successiva- due Predator mentre dei primi paesi mente in Afghanistan tutti gli altri velivoli occidentali a dotarsi dove sono stati utiliz- sono dislocati nella di velivoli unmanned zati in supporto alle base di Amendola. in grado di operare truppe di terra essen- Tipicamente i velivoli a distanza con link zialmente in funzione presenti in Afghani-200 e delle relative Ground satellitari ed anche anti IED (Improvised stan vengono control-Station: appena (si fa per dire) 68 uno dei primi paesi a Explosive Device), lati durante il decollomilioni di dollari. costruire degli UAV controllando dall’alto e l’atterraggio dallaTra i velivoli con maggior au- con questa capacità, le strade percorse dai Ground Station localetonomia, indicati per le lunghe purtroppo con scarso convogli militari. Re- per poi essere “presimissioni di sorveglianza dall’al- successo dal punto centemente i velivoli in carico” dalla base di vista commerciale. italiani sono stati uti- to, troviamo gli UAV con le Attualmente l’unico dimensioni maggiori, velivolo operativo è il Falco, prodotto da Selex Galileo, chesimili a quelledi un piccolo aereo dilinea.Attualmente il dro-ne più grande èil Global ObserverGO-1 della Aeri-Viromental, unvelivolo conun’aperturaalare di 53metri ingrado di volare ad un’altezzadi 55.000-65.000 piedi per circauna settimana trasportando un è stato venduto inpaylod (carico utile di sensori) circa 25 esemplaridel peso di 400 libre (181 kg). In al Pakistan mentre Alenia Aeronauticaquesto caso la tecnologia uti- sta sviluppando lelizzata è abbastanza inusuale: piattaforme Sky-X,un motore endotermico brucia Sky-Y e Molynx.idrogeno liquido facendo girare Per quanto riguar- lizzati anche in Libia, di Amendola che, tra-una dinamo che produce elet- da le nostre Forze unitamente a quelli mite link satellitare,tricità utilizzata per alimentare Armate, è in corso un di altri paesi della gestisce le missioni.quattro motori elettrici che fanno rafforzamento della Nato tra cui i Global Per la Libia, invece,volare l’aereo. Secondo AeroVi- struttura esistente: Hawk americani di i nostri UAV partonoronment (che sta progettando la recentemente sono base a Sigonella, in direttamente da stati ordinati sei Pre- Sicilia. I nostri UAV Amendola. Attual-versione GO-2 con un’apertura dator A+ e sei MQ-9 non sono armati ed mente i nostri velivolialare di 77 metri ed un paylo- Reaper dalla General hanno esclusivamen- sono dotati di sensoriad di 1.000 libre), le fuel-cell Atomics unitamente te compiti di sorve- ottici e ad infrarossiattualmente disponibili non sono a tre Ground Station glianza. Inizialmente ma sui nuovi Predatorancora affidabili per questo tipo oltre a quattro Sha- la Ground Station di verranno installatidi applicazione. Un altro velivo- dow 200 dalla AAI. controllo si trovava sistemi Lynx1 mentrelo della stessa categoria è l’Orion Attualmente la piat- solo in loco (Herat) i Reaper verranno do-dell’Aurora Flight Sciences, un taforma della General mentre attualmente tati di sensori Lynx2.UAV in grado di volare per 120 Atomics è la più diffu- la base che coordina Si tratta di radar ad sa al mondo e quella le attività di tutti i no- apertura sintetica oore ad un’altitudine di 20.000 che ha accumulato stri velivoli unmanned SAR (Synthetic Aper-piedi trasportando un payload il maggior numero di si trova ad Amendola, ture Radar) in gradodi 1.000 libre. ore di volo. in Puglia, e fa capo di fornire immaginiTra le caratteristiche più im- L’Italia ha iniziato ad al 28° Gruppo, 32° in alta risoluzioneportanti di un velivolo per la utilizzare i Predator Stormo. In Afghani- anche attraverso lesorveglianza e la ricognizione RQ-1A in Iraq nel stan sono schierati nuvole e le perturba-c’è sicuramente l’autonomia che,76 Settembre 2011 ~ Elettronica In
  • Gli unmanned italiani radar ad aper- come i Raven tura sintetica. o i Maveric, Una missione di oppure median- 20 ore richiede 4-5 te una piccola equipaggi: in totale catapulta come gli fanno almeno 20 persone. Strix. Tutti mezzi che sonozioni. Insomma, quello che Qualcuno potrebbe dire: ancora in fase di valuta-si definisce un sistema alla faccia dell’unmanned! zione e disponibili in pochiall-weather, in grado di Recentemente il nostro esemplari.funzionare in ogni situazio- paese ha anche acquista-ne ambientale. to dalla AAI per 68 milioniL’arrivo dei nuovi mezzi ha di dollari quattro Shadowreso necessario il poten- 200 con sensore elettro-ziamento del personale ottico a raggi infrarossidella base; infatti per e funzionalità laser, uncondurre una missione sistema di lancio, unasono necessarie 4 perso- stazione di controllo ane: un pilota, un addetto terra ed un’altra portatile,ai sensori che aziona le un terminale video remototelecamere ed i sensori, e un datalink per video eun addetto al controllo ed dati (con due terminali).allo smistamento delle Le nostre Forze Armateimmagini ed un ingegne- dispongono anche dire di volo che controlla, altri UAV da utilizzare sultramite la telemetria, tutti campo di battaglia per lai parametri del velivolo. sorveglianza delle lineeUn quinto addetto sarà nemiche o di zone nasco-necessario quando gli UAV ste: si tratta di piccoliverranno dotati dei sistemi velivoli lanciati a mano, Elettronica In ~ Settembre 2011 77
  • studio dei velivoli con motore portaerei ed avere capacità Ste- elettrico alimentati da pannel- alth, ovvero essere invisibili ai li fotovoltaici. In questo caso, radar. Attualmente sono in fase infatti, se il consumo giornaliero di sviluppo numerosi progetti di energia dei motori è inferiore tra i quali il Phantom Ray della a quello catturato dai pannelli Boeing e l’X-47 della Northrop durante le ore di luce, il velivolo Grumman. Entrambi questi può volare per un tempo illimi- UAV hanno iniziato i test di tato. È quanto sta sperimentando volo i primi mesi di quest’anno; la Qinetiq col suo Zephyr che ha in particolare l’X-47B, dopo le volato l’anno scorso per ben 336 prove alla base di Edwards che ore. Si tratta ancora di velivoli continueranno sino alla fine di molto fragili, in grado di tra- quest’anno, inizierà una secon- sportare un payload di qualche da campagna di test presso la chilogrammo, ma questa è una Naval Air Station Patuxent River delle strade per disporre di siste- finalizzata ad accertarne il grado mi di sorveglianza dall’autono- di prontezza e la resistenza in mia illimitata. ambiente marittimo, in vista del La vera novità nel campo dei suo schieramento a bordo di una sistemi unmanned è rappresen- portaerei, previsto per il 2013. tata dagli UCAV (Unmanned In Europa è stato presentato Combat Air Vehicle), velivoli da recentemente dalla RAF inglesecon i sistemi tradizionali (motori combattimento senza pilota a il Taranis che dovrebbe effettua-alimentati con carburante), non bordo che prenderanno il posto re le prove di volo entro la finepuò mai superare qualche gior- degli attuali cacciabombar- del 2011. Anche in questo casono o al massimo una settimana. dieri. E come gli attuali caccia si tratta di un velivolo StealthPer questo motivo sono allo potranno essere dislocati sulle che dovrebbe entrare in servizio tra il 2018 e il 2025 andando a sostituire velivoli quali l’Harrier e il Tornado. Un altro UCAV in fase di svi- luppo è il Neuron della Dassault alla cui realizzazione collabora anche l’italiana Alenia Aeronau- tica. Da tutti questi velivoli (in gran parte sperimentali) dovrebbero derivare i caccia senza pilota della sesta generazione che, a partire dal 2030-2035, prende- ranno in toto il posto degli attuali velivoli con pilota a bordo. g78 Settembre 2011 ~ Elettronica In