آزمون پرش عمودي (پرش سارجنت)\\\\t\\\\t اين دستگاه شامل سازه اي فلزي، سنسور التراسونيك و بردهاي مربوطه ي آن، نمايشگر نشان دهنده ي مقدار پرش به سانتي متر، چراغ هاي نمايش ميزان پرش به صورت فيزيكي و شماتيك به صورت نواري، نرم افزارهاي كنترل برنامه و نمايش ميزان پرش، مي باشد. آزمودني براي انجام آزمون بر روي كف پا زير سازه ي طراحي شده (زير سنسور مربوطه) مي ايستد؛ ابتدا با كاليبره كردن ارتفاع سازه و تعيين قد شخص و سپس تا آنجا كه فرد مي تواند بدن خود را كشيده و پرش مي نمايد. فركانس ماژول سنسور التراسونيك مورد استفاده 40 كيلو هرتز مي باشد و در هر ثانيه به تعداد بسيار زيادي امواج فرستاده شده، و با بازگشت امواج فرستاده شده و محاسبه ي كمترين فاصله ي موجود بين سقف و سر شخص؛ ميزان پرش را تعيين مي كند. اين دستگاه قابل برنامه ريزي مي باشد و برحسب نياز مي توان نوع تست هاي پرش را تنظيم نمود. از جمله موارد استفاده ي آن، براي تست هاي پزشكي و توان بخشي و همچنين براي سنجش ميزان چالاكي و قدرت عضلات پاي ورزشكاران و بيماران مي باشد. و همچنين كاربرد درماني دارد. به كمك آن مي توان ميزان توانايي عضلات پايين تنه در بازه هاي زماني مختلف و ميزان خستگي عضلات در طي پرش هاي متوالي را اندازه گيري كرد. مدار سنسور اين مدار داراي ورودي ولتاژ 12 ولتي است كه پس از عبور از رگلاتور به 5 ولت تبديل مي شود.همچنين براي مدار تقويت كننده جريان ترانزيستوري طراحي شده است كه در صورتي كه مدار جريان بيشتري نياز داشته باشد، رگلاتور ولتاژ (7805) داغ نكند. اين مدار داراي يك سوكت ورودي براي سنسور مي باشد كه سنسور مستقيم به ميكرو وصل باشد. براي گرفتن اطلاعات از سنسور توسط ميكرو از پروتكل I2C استفاده شده است. در اين مدار از يك نمايشگر LCD 2*16 تعبيه شده است كه اطلاعات مورد نياز روي آن نمايش داده مي شود. ارتباط بين ميكروكنترلر و كامپيوتر از طريق ارتباط سريال و مبدل FT232 مي باشد؛ كه توسط اين پروتكل 2 طرفه، هم اطلاعات سنسور به كامپيوتر و هم اطلاعات كنترلي مربوط به مدارها از كامپيوتر به مدار انتقال پيدا مي كنند. مدار درايور LED ها ميكروكنترلر اين مدار Atmega32 است كه براي روشن كردن LED ها (60 عدد) پايه كافي ندارد، به همين دليل از 8 عدد بافر 74HC573 استفاده شده است؛ كه توسط 2 پورت ميكرو همه ي LED ها با هر الگوريتم قابل برنامه ريزي،روشن و خاموش مي شوند. براي محافظت LED ها از مقاومت 220 اهم استفاده شده است. نرم افزار نرم افزار اين دستگاه توسط LabView نوشته شده است. اين نرم افزار پس از اجرا شدن، نام و نام خانوادگي و سن را از كاربر دريافت كرده، پس از آن بايد فاصله دستگاه از زمين را اندازه گرفته، سپس شخص زير دستگاه مي ايستد تا اندازه ي قد آن تعيين شود. پس از آن با زدن كليد استارت دستگاه شروع به كار كرده و آماده ي اندازه گيري مي باشد؛ و فرد با پريدن، مقدار ماكزيمم ارتفاع پرش آن با الگوريتم خاصي محاسبه مي شود. نرم افزار قابليت تست نامحدود پرش را دارا مي باشد و تمامي پرش ها به صورت نمودار ارتفاع پرش بر حسب زمان قابل چاپ مي باشد. يكي ديگر از امكانات نرم افزار به اين طريق مي باشد كه، هر فردي بعد از پرش اول ميزان 50 تا 60 درصد پرش اول آن را محاسبه كرده و به صورت واقعي ( شهودي ) بر روي LED هايي كه در فواصل واقعي از زمين نصب شده، نشان داده مي شود و تست دهنده براي پرش بعدي سعي مي كند تا به اون حد رسيده و پس از عبور از آن ارتفاع بوقي جهت اطلاع به صدا در مي آيد. اين دستگاه همچنين قابليت برنامه ريزي به هر روش دلخواهي را بر حسب نياز دارا مي باشد. نمره دهي: اوج توان (وات) = 78.6 × ارتفاع پرش (سانتي متر) + 60.3 × وزن بدن (كيلو گرم) – 15.3 × قد (سانتي متر) – 1.308 ميانگين توان = 43.8 × ارتفاع پرش(سانتي متر) + 32.7 × وزن بدن(كيلوگرم) – 16.8 × قد(سانتي متر) + 431 زنان (سانتي متر)\\\\tمردان (سانتي متر)\\\\tرتبه بندي 60 به بالا\\\\t70 به بالا\\\\tعالي 51- 60\\\\t61- 70\\\\tخيلي خوب 41- 50\\\\t51- 60\\\\tخوب 31 – 40\\\\t41- 50\\\\tمتوسط 21 – 30\\\\t31- 40\\\\tزير متوسط 11 – 20\\\\t21- 30\\\\tضعيف زير 11\\\\tزير 21\\\\tخيلي ضعيف

خلاصه توصيف اختراع عنوان: طراحي و ساخت دستگاه جديد پسيو سنجش و تمرين ثبات پاسچرال با 6 درجه آزادي حركت مهندس امين رضاسلطاني، فيزيوتراپيست سارا جمهوري متخصصين گروه پزشكي همه روزه در دنياي ورزش شاهد صدمات جدي و ناتوان كننده اي در ميان ورزشكاران حرفه اي و آماتور مي باشند. عمده اين آسيب ها به علت نقص در سيستم هاي هماهنگ كننده و تعادلي بدن مي باشد. متخصصين ورزشي علت اصلي آسيب ديدگي ورزشكاران حرفه اي را نقص در پروپريوسپشن يا كينستزي دانسته اند. به اين منظور، بهبود عملكرد فانكشنال و حس عمقي از ديدگاه پزشكي ورزشي بسيار مورد توجه مي باشد. به طور رفلكسي بعد از تمامي صدمات (بافت نرم و سخت)، حداقل براي مدت كوتاهي و گاهي تا پايان عمر بسياري از عملكردهاي فيزيولوژيك بدن دچار اختلال مي شوند. اين مهار ناخودآگاه از طريق سيستم عصبي مركزي باعث افت ناگهاني قدرت و عملكرد طبيعي يا مهارتي ورزشكار مي شود به طوري كه او را مجبور به ترك تمرينات ورزشي اش مي كند. به اين ترتيب بايد بسيار سريع در كنار درمان دارويي و توانبخشي ورزشكار انجام تمرينات كنترل نوروماسكولار (هم انقباضي عضلات مفاصل بخصوص عضلات ثبات دهنده، رفلكس استابيليزاسيون، آماده سازي فعاليت، و حفاظت سفت شدن عضلاني) را شروع كرد تا هماهنگي، تعادل، قدرت و مهارت تحليل نروند. اما مسئله اي كه در اينجا مطرح است اين است كه تا به امروز تمرينات خاص نوروماسكولار مناسبي كه بتوان از آنها در شرايط مناسب و با اهداف فوق استفاده كرد بسيار ضعيف هستند يا وجود ندارند. دستگاه مورد طراحي، سيستمي است بسيار نوين كه از طريق آن نه تنها مي توان از بروز آسيب پيشگيري كرد بلكه؛ به علت تنوع بيشتر در تمريناتي كه فراهم مي كند مي تواند باعث سازماندهي مجدد حسي- حركتي پيچيده تري در ورزشكاران و افراد عادي شود. در اين طرح مي خواهيم به شيوه اي عملي تر و بسيار نزديك تر به اتفاقاتي كه در واقعيت منجر به بروز صدمه مي شوند، (1)؛ سيستم هاي تعادلي (سنسوري- موتور، وستيبولار، و بينايي) را جهت پيشگيري از آسيب تقويت نماييم، و (2)؛ عوامل استاتيك و دايناميك ثبات دهنده مفاصل را جهت رويارويي با رويدادهاي ناگهاني آماده تر سازيم. (3) همچنين؛ از ديگر مزيت هاي اصلي اين دستگاه، اندازه گيري و سنجش كيفي ثبات پاسچر و تعادل در تمامي صفحات و محورهاي حركتي است كه تاكنون در هيچ دستگاه ديگري وجود ندارد. يكي ديگر از نوآوري هاي اين دستگاه اين است كه حركات تمريني هيچگاه به صورت عادت در نمي آيند. از ديگر مزيت هاي اين دستگاه اين است كه مي توان از آن براي تقويت اندام هاي بالاتنه و همچنين پايين تنه و نيز ثبات دهنده هاي تنه استفاده كرد. از آنجايي كه با تمرين بر روي اين دستگاه به جاي يادگيري يك مهارت منفرد (برخلاف تمرينات تعادلي كنوني و تخته هاي تعادل موجود) چند مهارت به طور همزمان آموخته مي شود، وزن ورودي هاي هر سه منبع حسي تعادلي (بينايي، وستيبولار و سوماتوسنسوري) در سيستم عصبي مركزي بسيار بالا خواهد بود (تنوع تمريني بسيار بالا). با اين تمرين عملا مي توان شرايط تغييرات و پريشاني هاي ناگهاني كه در حين تمرين و مسابقه واقعي اتفاق مي افتد را در شرايطي ايمن و حتي دشوارتر فراهم نمود تا بدن بتواند بياموزد و وارد روندهاي پلاستيسيتي و كنترل شناختي مناسب جهت رويارويي با حوادث ناگهاني و پيشگيري از صدمه شود. با انجام تمرينات فوق مي توان علاوه بر تقويت پروپريوسپتيو، كنترل سينرژيك و توانايي هاي تركيبي فرد را به درستي تقويت نمود و با بهبود كنترل حركتي بدين وسيله از بروز صدمه بعدي جلوگيري كرد. از اين دستگاه مي توان در شرايط سلامت و نيز بعد از صدمات به منظور افزايش دقت پروپريوسپتيو و بهبود تعادل، و نيز آمادگي بدن در موارد مواجهه با اتفاقات آسيب رسان ناگهاني و غيرمنتظره ( تقويت فيدفوروارد و فيدبك) استفاده كرد. اين دستگاه قابليت حركت در 6 درجه ي آزادي را دارا مي باشد كه هر درجه آزادي مي تواند فعال يا غيرفعال شده و ميزان شل و سفتي آن را نيز به صورت مكانيكي تنظيم نمود. همچنين مي توان با مكانيزم هاي طراحي شده در آن هر درجه ي آزادي را در محدوده ي مورد نياز محدود نمود. فرد روي دستگاه قرار گرفته و سعي در حفظ تعادل خود در محورهاي مختلف را به عمل مي آورد. همچنين با تمرين و آزمايش روي اين دستگاه براي بهبودي و افزايش توانايي خود از آن استفاده مي نمايد. ماژول طراحي شده ي الكتريكي كه روي صفحه ي فوقاني يا روي بدن شخص نصب مي شود، عمليات ارزيابي و سنجش ميزان جابه جايي و چرخش صفحه يا فرد را به نمايش در مي آورد.

حفظ قامت و حالت بدن در زندگي روزمره مسئله اي قابل توجه است كه امروزه و در شرايط زندگي صنعتي و ماشيني بيش از گذشته بايد بدان پرداخته شود. وضعيت بدني هر فرد نشانه اي از ميزان سلامت اوست. وضعيت بدني عبارت است از نحوه قرارگيري قسمت هاي مختلف بدن نسبت به يكديگر در يك مقطع زماني. وضعيت بدني از جنبه هاي مختلف تحت تاثير شكل بندي استخوان ها، ويژگي تاندون ها و عضلات متصل به آن ها قرار ميگيرد. عملكرد غير عادي استخوان ها، عضلات و بيماريهاي تخريب كننده به عنوان عامل اصلي بر هم خوردن راستاي بدني شناخته شده اند. ستون فقرات علاوه بر نقش ساختاري مهمي كه در ايجاد و حفظ وضعيت طبيعي بدن و نحوه استقرار سر، تنه و اندام ها دارد ، در فعاليت هاي حسي و حركتي نيز نقش عمده اي ايفا مي نمايد. ستون فقرات به طور طبيعي داراي انحناهايي در صفحه ساجيتال و در نماي جانبي است.در لغت نامه پزشكي دورلند، كلمه كايفوز معادل يك ناهنجاري است و در ترجمه آن از عبارات گوژپشتي و قوز استفاده است. در حاليكه عده اي براي توصيف اين عبارت به حالت طبيعي ستون فقرات اشاره دارند و آن را تحت عنوان انحناي خلفي طبيعي در ستون فقرات از نماي جانبي تعريف مي كنند كه اگر ميزان آن از حد طبيعي بيشتر شود تبديل به عارضه خواهد شد كه به آن گوژپشتي، قوز يا هايپر كايفوزيس گفته ميشود و نياز به توجهات درماني دارد. هدف كلي طراحي و ساخت اين دستگاه، اندازه گيري ابعاد و انحناهاي ناحيه كمري مي باشد. با قرار دادن دستگاه بر روي جاهاي مختلف ستون فقرات مي توان تمامي اندازه گيري هاي مورد نياز اعم از زواياي قوس ها و طول انحناهاي ناحيه كمري را اندازه گيري نمود. اين دستگاه بگونه‌اي ساخته مي‌شود كه قابليت اتصال بر روي اندام‌هاي مختلف بدن را داشته و با نگه داشتن وسيله بر روي تمام منحني هاي بدن ميتوان ميزان انجنا و ابعاد و اندازه هاي مورد نياز را اندازه گيري نمود. اين دستگاه قابل برنامه ريزي مي باشد و برحسب نياز مي توان نوع تست هاي مورد نياز را تنظيم نمود. طراحي اين دستگاه با سنسور هاي پيشرفته و دقيق و بردهاي كنترلي آن با ميكروكنترلر AVR مي باشد. براي Program كردن ميكروها از نرم افزار Codevision و نرم افزار آن تحت ويندوز بر روي كامپيوتر قابل اجرا مي باشد. از يك ماژول بلوتوث براي انتقال داده ها به صورت Real Time به كامپيوتر استفاده مي شود و نيز مي توان هم زمان داده ها را بر روي نمايشگر سيستم مشاهده كرده و همچنين اطلاعات مورد نظر هر فرد را ذخيره نمود.. از يك باتري ليتيوم يوني 3.7 ولت به عنوان منبع تغذيه استفاده مي شود، به همراه يك شارژر. در نرم افزار امكان نمايش دو بعدي ستون فقرات و ذخيره داده ها به صورت اشكال و اعداد ( به ميلي متر و درجه ) نيز دارا مي باشد. اندازه گيري هاي غير مضر(non invasive) در تحقيقات و كلينك هاي درماني ضرورت قابل توجه اي دارد. اندازه گيري هاي مربوط به ناهنجاري هاي ستون فقرات سينه اي و كمري، علاوه بر حيطه شناسايي در مراكز درماني، در مراكز تحقيقاتي و آزمايشگاهي نيز كاربرد فراواني دارد. اين وسيله قابليت اندازه گيري قوس هاي ستون فقرات بدن را به مقياس درجه؛ طول (ميلي متر) و مساحت دارد. اطلاعات از طريق قرار دادن نوار سنسوري بر روي پوست بدن اطلاعات را ثبت و در كامپيوتر يا تبلت بصورت داده عددي نمايش، ثبت و نگه داري مي كند. با توجه به نياز مراكز تحقيقاتي –آموزشي و پزشكي (بويژه طب ورزشي) و... به اندازه گيري هاي ستون فقرات، استفاده از اين وسيله با توجه به ويژگيهاي منحصر به فرد آن مي تواند جايگزين بسيار خوبي براي ساير وسايل مشابه با دقت كم، هزينه بالا، سادگي استفاده و... باشد. از جمله موارد استفاده ي آن، براي تست هاي پزشكي و توان بخشي و قابليت اتصال بر روي اندام‌هاي مختلف بدن را با استرپ داشته باشد تا با حركت مفاصل ميزان حركت انجام شده در مفصل را نشان دهد. با حركت اندام و ايجاد حركت در مفصل گونيامتر ديجيتال كه بر روي قسمت پروگزيمال مفصل و بر روي اندام متصل شده است دامنه حركتي مفصل را بر حسب درجه نشان مي‌دهد. اين دستگاه قابل برنامه ريزي مي باشد و برحسب نياز مي توان نوع تست هاي سنجش را تنظيم نمود.

از جمله وسايل تزييناتي كه در بسياري از محصولات مورد استفاده قرار ميگيرد، روبان ميباشد. روبان ها را مي توان براي تزيين يك دستهي گل، وسايل تزييني و ... استفاده است. يكي ديگر از كاربرد هاي روبان در تزيين جعبه هاي تزييني ميباشد. كارخانه هاي توليد كنندهي روبان، روبانها را در رنگ ها و ابعاد مختلف معمولا در كلاف هاي كوچك به بازار عرضه ميكنند. اين روبان ها در دو جنس پارچهاي و پلاستيكي ميباشند. روبان هاي پلاستيكي اغلب در گل فروشي ها و تزيينات فانتزي مورد استفاده قرار ميگيرد. در حالي كه در تزيين جعبه و لوازم از روبان هاي پارچه اي استفاده ميشود. در تزيين جعبه به كمك روبان، ابتدا ميبايست آن را در طول مورد نظر بريد و سپس به كمك چسب مايع بر روي جعبه بچسبانيد. چسباندن روبان بر روي جعبه با توجه به سليقهي به كار گرفته شده، ميتواند طرح هاي مختلفي داشته باشد. يكي از زيباترين طرحهاي تزييني جعبهها آن است كه دو روبان با رنگ و پهناي متفاوت را بر روي يكديگر قرار داده و سپس آن دو را بر روي جعبه بچسبانيم. براي اين كار لازم است تا علاوه بر برش دو روبان با طول يكسان، آن دو را از محلي مناسب به يكديگر متصل كنيم. با توجه به اين هدف، با مشكلاتي مواجه خواهيم بود كه عبارت اند از: اتصال دقيق و محكم دو روبان بر روي يكديگر قرار گرفتن روبان كوچكتر در وسط روبان بزرگتر برش دو روبان با طول دقيقا يكسان برش روبان ها در طول دلخواه با دقت مناسب ريش شدن روبان پارچه اي پس از برش به وسيلهي قيچي هدف كلي طراحي و ساخت اين دستگاه، دوخت و حك و برش حرارتي دو روبان متفاوت بر روي يكديگر به منظور استفاده تزييني بر روي جعبه ميباشد. در اين دستگاه تمام اتوماتيك، اتصال دو روبان به كمك دوخت نقطه اي در محلي مشخص انجام ميشود و برش دو روبان به صورت همزمان و به كمك حرارت صورت ميگيرد. طراحي اين دستگاه به صورت مكانيك انجام شده و كنترل دستگاه به كمك PLC برنامه ريزي ميشود. دستگاه دوخت و برش حرارتي روبان ميتواند دو روبان با عرض متفاوت را بر روي يكديگر قرار داده و آن دو را در يك نقطهي مشخص به كمك حرارت به يكديگر متصل كند. در پايان نيز، با توجه به طول وارد شده در دستگاه، توسط يك سيم داغ به صورت حرارتي هر دو روبان بريده ميشوند. دوخت حرارتي به صورت نقطهاي و برش حرارتي به صورت مايل انجام ميشود. اين دستگاه به صورت تمام اتوماتيك بوده و در هر بار تعويض دوكهاي روبان، فقط نياز به تنظيمات اوليه خواهد داشت. همچنين تمامي ورودي هاي كنترلي دستگاه توسط صفحهي HMI واقع بر روي تابلوبرق تنظيم ميشود. با توجه به عملكرد بخش دوخت، روبانها به دو صورت بر روي هم متصل ميشوند. اگر نقطهي اتصال در وسط دو روبان قرار گيرد، طرح وسط دوخت زده ميشود. اما در صورتي كه محل دوخت در دوسر روبان بريده شده قرار گيرد، طرح دو سر دوخت ناميده ميشود. لذا محصول توليد شده از اين دستگاه مي تواند به دو صورت مورد استفاده قرار گيرد. از طرح وسط دوخت ميتوان براي تزييناتي استفاده كرد كه انتهاي روبان به صورت آويز قرار ميگيرد. اما به طور مثال براي درب مقوايي يك جعبهي شكلات ميتوان از طرح دو سر دوخت به گونهاي استفاده كرد كه ابتدا و انتهاي روبان در زير جعبه قرار گيرند. قسمت دوخت حرارتي دستگاه شامل تعدادي هويه ميباشد. لذا براي هر دوخت نقطهاي به يك هويه نياز خواهد بود. تمامي هويه ها بر روي يك ورق آهني داراي شيار كه به مكانيزم حركت خطي متصل ميباشد، قرار گرفته است. سيم برق اين هويهها به كمك تابلوبرق كوچكي كه در پشت دستگاه قرار دارد، به برق 220 ولت شهري متصل ميشود. با توجه به طرح دوخت (وسط دوخت و يا دو سر دوخت)، يك ويا دو هويه براي هر خط روبان متصل خواهد شد. با عبور برق جريان مستقيم از سيم هاي نازك فلزي، اين سيمها داغ شده و برش حرارتي روبان ها را امكان پذير ميسازد. با توجه به جنس پارچهاي روبان، برش به كمك حرارت بهترين نوع برش ميباشد كه از ريش شدن انتهاي آن جلوگيري ميكند. در مكانيزم برش، پس از كشيده شدن روبان به ميزان مشخص توسط مكانيزم كشنده، ورق متصل به مكانيزم حركت خطي با حركت به سمت پايين، روبانهاي هر خط را به صورت اريب برش ميدهد. به منظور حركت خطي بالا و پايين مكانيزهاي دوخت و برش، مكانيزمي در زير دستگاه تعبيه شده است. اين مكانيزم كه به عبارتي يك مكانيزم لنگ و لغزنده ميباشد به كمك يك موتور AC و سيستم انتقال قدرت تسمه، هر دو مكانيزم دوخت و برش را به صورت همزمان بالا و پايين ميبرد. در اين دستگاه دو مكانيزم كاملا مشابه براي كشش روبان تعبيه شده است. اين مكانيزم به كمك چرخش دو غلتك بر روي يكديگر كار ميكند كه نيروي محرك آن توسط موتورهاي استپر جداگانه تامين ميشود. مكانيزم كشنده اول به منظور تامين روبان از دوكها به طور پيوسته كار ميكند. اما كشندهي دوم كه قبل از مكانيزم برش قرار دارد، به طور گسسته، روبان را به جلو ميبرد. تمامي تجهيزات كنترلي و برقي دستگاه در تابلو برق قرار دارد. سيستم فرمان مركزي در اين دستگاه PLC ميباشد كه ورودي هاي آن به وسيله واسط كاربري HMI تنظيم خواهد شد. دستگاه دوخت و برش حرارتي روبان ميتواند دو روبان با عرض متفاوت را بر روي يكديگر قرار داده و آن دو را در يك نقطهي مشخص به كمك حرارت به يكديگر متصل كند. در پايان نيز، با توجه به طول وارد شده در دستگاه، توسط يك سيم داغ به صورت حرارتي هر دو روبان بريده ميشوند. دوخت حرارتي به صورت نقطهاي و برش حرارتي به صورت مايل انجام ميشود. اين دستگاه به صورت تمام اتوماتيك بوده و در هر بار تعويض دوكهاي روبان، فقط نياز به تنظيمات اوليه خواهد داشت. همچنين تمامي ورودي هاي كنترلي دستگاه توسط صفحهي HMI واقع بر روي تابلوبرق تنظيم ميشود.