لیست اختراعات امير ابوالفضل صورتگر
تا بحال سيستم ها و روش هاي زيادي به منظور شناسايي نشتي در مخازن نفت به كار گرفته شده است كه هر كدام به دلايلي از قابليت اطمينان كافي برخوردار نميباشد. حال چنانچه اين نشتي در مخازن و خط لوله هايي اتفاق بيافتد كه حاوي مواد سمي و خطرناك و يا مواد ارزشمند نظير نفت و گاز باشد، اهميت اين موضوع در نشت يابي سريع و دقيق، روشنتر ميشود. به همين دليل همواره شناسايي نشتي در مخازن و خطوط ارتباطي آنها مشكلي بزرگ به حساب مي آيد. از ميان روشها و سيستمهاي ارائه شده جهت نشت يابي، شبكه سنسوري از دقت عمل و سرعت مناسبي در شناسايي محل نشتي بهره مند است. ولي از آنجا كه عوامل مختلفي ميتواند باعث ايجاد قطعي و در نتيجه عدم ارسال داده مبني بر وجود يا عدم وجود نشتي شود، لذا قابليت اطمينان در تشخيص نشتي در اين روش نيز به شدت پايين ميباشد. در روش پيشنهاد شده با معرفي ساختار برگ درختان، از حلقه هاي داخلي جهت افزايش قابليت اطمينان سيستم نشت ياب استفاده ميشود. با اين عمل درصورتي كه در قسمتي از مسير شبكه قطعي به وجود آيد، داده از بين نرفته و ميتواند از طريق مسيرهاي ديگر ايجادشده در شبكه، جهت اعلام وضعيت نشتي در مخزن به ماژول مركزي در شبكه سنسوري برسد. با توجه به توضيحات ارائه شده ممكن است اين ديدگاه به وجود آيد كه براي افزايش كافي قابليت اطمينان ميتوان از حلقه هاي زياد و در قسمتهاي مختلفي در شبكه استفاده كرد كه اين كار به دلايل: 1-پيچيدگي 2-تداخل در داده هاي ارسالي از چندين مسير مطلوب نميباشد. در نتيجه بر اساس يك تابع هدف مناسب، بهترين حلقه يا حلقه ها براي استفاده در شبكه و در نتيجه افزايش قابليت اطمينان شبكه معرفي ميگردد.
اختراع حاضر در ارتباط با سيستم الكترومغناطيسي هايبريد ميباشد كه با استفاده نيروي جاذبهي آهنربا و سيمپيچ، بر نيروي وزن يك شاسي شامل قطار و تجهيزات و بار همراه آن غلبه ميكند تا آن را به صورت شناور نگه دارد. چنين سيستمي در راه آهن كاربرد دارد و امروزه آن را تحت عنوان قطارهاي شناور مغناطيسي يا مگلو (Maglev) ميشناسند. اين سيستم به قطارها اجازه ميدهد كه بدون تماس با ريل حركت كنند كه منجر به كاهش مصرف انرژي و افزايش سرعت حمل و نقل ميگردد. ابعاد آهنربا و مشخصات فيزيكي سيمپيچ شامل تعداد دور و جريان سيمپيچ با توجه به وزن شاسي قطار و حداكثر باري كه قرار است متحمل شود تعيين ميشوند. نكتهي مهم در طراحي چنين سيستمي، تعيين دامنهي تغييرات جريان و نحوهي كنترل آن است. ابعاد آهنربا و سيمپيچ با استفاده از روش الگوريتم ژنتيك در نرمافزار Maxwell بهينهسازي و محاسبه شدهاند تا حداكثر بازدهي به ازاي نسبت ابعاد آهنربا به سيمپيچ نسبت به نيروي وزن به دست آيد. براي آنكه بين قطار و ريل فاصله هوايي ثابتي وجود داشته باشد، در يك فاصله هوايي ثابت، بايستي نيروي وزن قطار با مجموع نيروي آهنربا و سيمپيچها برابر باشد. اما با تغييرات بار، ناهمواريهاي روي ريلها، نويزهاي اندازهگيري و ... همواره فاصله هوايي بين قطار و ريل دستخوش تغيير ميشود و بايد كنترل جريان سيمپيچ به صورت پيوسته و خيلي سريع انجام بگيرد. لذا نياز به يك كنترلكننده ساده، سريع و قدرتمند ميباشد كه بتواند محاسبات لازم را در لحظه انجام داده و با توجه به شرايط بهترين پاسخ را ارائه دهد تا با كنترل جريان سيمپيچ تحت شرايط مختلف، فاصله هوايي مذكور بين قطار و ريل حفظ شود و از تماس بين آن دو جلوگيري شده و حركت معلق قطار نيز فراهم گردد. براي طراحي كنترلكننده نيز از روش كنترل غيرخطي مد لغزشي استفاده شده كه يكي از كنترلكنندههاي ساده و در عين حال عملي ميباشد كه در پروژههاي مختلف نتايج مثبتي داشته است.
با توجه به لزوم سرويس دهي زنجيره هاي مقره و شستشوي مرتب ان ها و همچنين به استفاده از نيروي انساني در حال حاضر و مشكلات روش هاي سنتي لازم است به سمت اتوماتيك كردن اين فعاليت برويم. ربات ساخته شده قابليت شستشوي سطح بالا و پايين مقره ها را به صورت تمام اتوماتيك دارا مي باشد. با استفاده از اين ربات علاوه بر كاهش هزينه، راندمان و سرعت تميز كاري نيز افزايش پيدا مي كند. ربات مذكور با قرار گرفتن در ابتداي زنجيره مقره به صورت خودكار و بدون نياز به نيروي انساني بر روي زنجيره مقره حركت كرده و تمام مقره هاي زنجيره مقره را تا به انتها و بر روي هر دو سطح تميز مي كند.
رشد و تكامل مركز بينايي در مغز، از دوران جنيني تا ده سالگي ادامه دارد. در اين مدت چنانچه يك چشم ديد واضح داشته و ديد چشم ديگر به دليل عيوب انكساري يا وجود مانع در مسير بينايي داراي وضوح كمتر باشد به دليل آنكه دو تصوير با هم تطابق ندارد مغز پيامهاي عصبي كه چشم سالم ميفرستد را دريافت كرده و پيامهاي چشم بيمار را حذف ميكند و باعث ميشود سيستم ارتباطي مغز و آن چشم در اين دوران تكامل نيابد. با توجه به آنچه بيان شد بايد تدبيري انديشيده شود تا در دوران كودكي مغز وادار به دريافت پيام از چشم ناسالم و در نتيجه ي اين عمل، تكامل دستگاه بينايي شود. يكي از روش هاي متداول درمان، پناليزاسيون اپتيكي است كه روش انتخابي اين پروژه بوده است، بدين ترتيب كه با استفاده از عينكي كه توان يك عدسي آن، نمره چشم ناسالم بوده و براي چشم سالم از نمره هاي مثبت بالا استفاده ميشود كه وضوح تصوير چشم سالم را پايين ميآورد. در اين شرايط مغز وادار ميشود از چشم بيمار كه به واسطه ي استفاده از عينك ديد بهتري دارد پيام عصبي دريافت كند و باعث تكامل سيستم عصبي اين قسمت از مغز شود. اما مسئله اي كه با آن روبرو هستيم اين است كه به دليل سن پايين كودكان، پذيرش سيستم جديد و از دست دادن تصوير واضح توسط چشم سالم كه تا اين زمان بسيار مطلوب بوده كمي با مشكل روبرو است. به اين دليل به فكر ساخت دستگاهي افتاديم كه اين عمل را به آهستگي انجام داده و كودك را از آنچه در مقابل او مي گذرد غافل كند. با استفاده از اين دستگاه و روند كند تغييرات نمره عينك، كودك حين تماشاي فيلم يا كارتون متوجه تغييرات نمي شود و پذيرش اين روش درمان براي او راحت تر است.
با توجه به سيستم فعلي اندازه گيري سطح مخازن كه به صورت تماسي مي باشد، خرابي هاي فراواني ناشي از تماس مكانيكي در مدت عملكرد پديد مي آيد كه اين مشكل در اكثر مخازن وجود دارد. همچنين دقت كم سيستم مكانيكي در تعيين سطح، ممكن است در كل خطاي اندازه گيري قابل توجهي را سبب گردد. در اين طرح كه در پالايشگاه امام خميني (ره) شازند اراك انجام شده و به بهره برداري رسيده است، با توجه به طراحي با توان مصرفي پايين (Low-Power) و لذا EX بودن، بخش مكانيكي و مبدل ژنوا حذف و به صورت نوري جايگزين شده است كه عملكرد يكساله آن از ديد تعمير و نگهداري بسيار خوب است و همچنين از دقت بسيار بالايي برخوردار است.
در سالهاي اخير، رباتهاي كپسولي خودكار توجه محققان را بسيار به خود جلب نموده است كه منجر به پيشرفتهاي زيادي در حوزه هاي مهندسي مكانيك، رباتيك و الكترونيك و همچنين كاربردهاي آنها در عيبيابي مهندسي، درمانهاي پزشكي، امداد و نجات و فعاليتهاي نظامي گشته است. در حال كلي رباتهاي كپسولي به دو دسته زير تقسيم ميگردند: • داراي پا • بدون پا گروه اول رباتها داراي پا معمولا توسط يك سيستم محرك بيروني به حركت در ميآيند. عمده معايب اين گروه كنترل سخت آن در محيطهاي ناهموار است كه ناشي از قطعات بيروني محافظت نشده است. از جمله سيستمهاي محرك بيروني شامل چرخ، پا، شنيها و عملگرهاي تركيبي مانند پا و چرخ است. گروه دوم از رباتهاي كپسولي كه بدون پا هستند داراي مكانيزم حركتي بر اساس نيروهاي داخلي و اصطكاك ميباشند. اين نوع از سيستمها از نوع Under actuated بوده كه توسط الگوريتمهاي پيشرفته حلقه بسته و يا حلقه باز كنترل ميگردند. اين الگوريتمها شامل كنترل Sliding mode، كنترل بهينه، كنترل مدل پيشبينانه و كنترل يادگيرنده تكراري ميباشد. در اين راستا براي كنترل ويژه رباتهاي كپسولي، استراتژي حركت هفت مرحله اي نيز ارائه گرديده است. ديدگاههاي مطرح شده در بالا تنها براي حركت يك بعدي رباتها ارائه گرديدهاند. در اين اختراع، يك ربات كپسولي بدون پا كه قادربه حركت در يك محيط ويسكوز دو بعدي است، ارائه ميگردد ربات پيشنهاد شده داراي يك بدنه به شكل سيلندر، جرم داخلي و يك محور كه متصل به مركز ربات بوده و حول مركز ميچرخد، تشكيل شده است. گشتاوري كه منجر به چرخش جرم داخلي ميشود توسط موتور نصب شده در مركز ربات تامين ميگردد.ميكرو ربات ساخته شده ميتواند توسط يك عملگر در دو محور x و y حركت كند. حركت رفت و برگشتي در محيط رينولد پايين منجر به عدم حركت ميشود، اين ربات يك روش حركتي جديد پيشنهاد ميدهد كه با بهره گيري ار ان ميتوان در محيط با اعداد رينولدز پايين حركت كرد.
موارد یافت شده: 7