در اين اختراع، براي ساخت يك دستگاه آزمايشگاهي، روش ديناميكي بر مبناي ارتعاش دوراني، انتخاب شده است. در اين روش با توجه به تئوري حاكم بر ارتعاش دوراني دستگاهي طراحي شده كه يك جسم را مي تواند در شش محور مختلف كه از يك نقطه مي گذرند، ارتعاش دهد. در هر آزمايش يكي از اين محور ها مورد آزمايش قرار مي گيرد، بنابراين بايد دستگاه به گونه‏اي باشد كه بتوان جسم را به راحتي در هر آزمايش در يكي از آن 6 موقعيت قرار داد. همچنين در حين آزمايش بايد آن محور ثابت بوده و اصطكاك براي حركت حول آن محور به حداقل برسد. براي اين دستگاه محوري طراحي شد كه جسم بر روي آن قرار گرفته و در 6 جهت دوران مي كند و توسط آن محور، جسم ارتعاش پيدا كرده و خروجي، كه فركانس مي باشد خوانده مي شود و به نرم افزار وارد شده و تانسور اينرسي جسم تعيين مي گردد. بر همين مبنا، براي ارتعاش جسم حول يك محور و با بررسي ايده‏هاي مختلف، از ياتاقان كف گرد و چرخش صفحه‏اي كه روي يك سطح پخ دار نصب شده و جسم روي آن سوار مي‏شود به عنوان ايده اختراع انتخاب شد. ميله اي فولادي به عنوان فنر پيچشي براي ايجاد ارتعاش و حركت نوساني بگونه‏اي كه فركانس آن كمتر از Hz2 باشد، استفاده شد. با استفاده از نرم افزار MATLAB يك كد نرم افزاري نوشته شد كه در ورودي و ثابت هاي آزمايش توسط كاربر وارد شده و در خروجي مولفه هاي تانسور اينرسي نمايش داده مي‏ شود.

در اين طرح، ميز ابتكاري براي اندازه گيري مولفه هاي مستقل تانسور اينرسي اجسام، طراحي و ساخته شده است. عملگرهاي مربوطه با توجه به وضعيت قرارگيري محورهاي دوران، ميز را در حالات مختلف بگونه اي قرار داده كه ميتوان شرايط اندازه گيري (تست) تمامي مولفه هاي اينرسي اجسام با ظرفيت جرمي بين 10 تا 300 كيلوگرم را فراهم ساخت.

قطبنماي قابل اتصال به كامپيوتر يك سيستم الكترومكانيكي است كه باساختاري منحصر به فرد، ميدان هاي مغناطيسي محيط اطراف خود را آشكار كرده و جهت دقيق ميدان را مشخص مي نمايد. امروزه در صنعت براي آشكارسازي خطط ميدان هاي مغناطيسي از سنسور ميدان مغناطيسي شركت آلماني فليپس استفاده مي شود كه كارايي مناسبي ندارد چرا كه خطاي زياد و دقت پاييني دارد. سنسور آلماني با استفاده از اثر تغييرات ميدان مغناطيسي بر روي يك فيلم نازك، تغييراتي در خرجي خود اعمال مي نمايد. پس سيستم نمي تواند زاويه ي دقيق خطور ميدان را مشخص كند و فقط نشان مي دهد كه تغييراتي در ميدان مغناطيسي ايجاد شده است. قطبنماي قابل اتصال به كامپيوتر به جاي يك فيلم نازك از يك پيچه ي گردان استفاده مي كند. به همين دليل خطاي جمع شونده ندارد و مستقيما جهت بردار ميدان را اندازه مي گيرد. لذا با گذشت زمان خطاي آن زياد نمي شود. يعني مقدار اندازه گيري شده در هر نمونه مستقل از نمونه هاي قبلي است و خطاي احتمالي در نمونه ي قبلي را تصحيح مي نمايد. از جمله كاربردهاي صنعتي دستگاه: 1- تعيين جهت براي هدايت ماشين ها، كشتي ها، ربات ها... 2- رديابي زيردريايي ها به وسيله ي نقشه ي آنومالي هاي ميدان هاي مغناطيسي 3- رديابي كشتي هاي غرق شده از روي نقشه ي آنومالي هاي ميدان ههاي مغناطيسي 4- يافتن سامانه هاي جنگي مستتر در جنگل ها توسط نقشه ي آنومالي هاي ميدان هاي مغناطيسي 5- كشف معادن فلزات فرو مغناطيس در نقشه برداري هاي ژئوفيزيك

حساسه سنسور خورشيدي MEMS از جمله مهمترين بخش هاي سنسورهاي خورشيدي MEMS مورد استفاده در زير سيستم تعيين سمت فضاپيما مي باشد كه مبتني بر نور خورشيد كار مي كنند. يكي از مهمترين مزاياي اين طرح استفاده از فناوري MEMS براي ساخت ميباشد كه مزايايي چون قيمت پايينتر، قابليت اطمينان بالاتر (الزام مهم در طراحي سيستمهاي فضايي)، وزن كمتر (نكته كليدي در طراحي وسايل هوافضايي) و حساسيت بالاتر قطعات ساخته شده با اين فناوري ميباشد. در اين اختراع با توجه به اختلاف جريان توليدي در حساسه به دليل وجود پيوندهاي p-n و اثرات فوتوولتايي، ميتوان سمت وسيله را تعيين كرد. سنسورهاي مشابه موجود در دنيا تنها قادر به اندازه گيري زاويه در يك محور مي باشند كه با قرار دادن دو حساسه عمود بر يكديگر در يك صفحه ميتوان با استفاده از اين سنسورها زاويه را در دو محور اندازه گيري كرد. از نكات برجسته اين سنسور نسبت به نمونه هاي مشابه؛ توانايي اندازه گيري زوايا در راستاي دو محور تنها با استفاده از يك سنسور و نوع ساخت ميكروني، مواد به كار رفته و قابليت مجتمع شدن با بخش الكترونيك در يك بستر مي باشد. با استفاده از اين سنسور (داراي 3 حساسه و شيار خاص) ميتوان در دو محور زاويه را تشخيص داد. سنسور مكعبي شكل با ابعاد نهايي cm4.1×cm4.1× mm5 مي باشد كه ميدان ديدي در حدود 70 درجه دارد.

از آنجا كه امكانات بومي ساخت ميكروني، ملاك اصلي طراحي در اين پروژه بوده است بنابراين محدوديت در انتخاب مواد فرايند ساخت مكانيزم حسگري و غيره بوجود آمده است الياژ برميد هافنيوم با توجه به مقدار مقاومت الكتريكي بالا، گزينه مناسبي براي ساخت گرم كن به شمار مي آيد اما با بررسي هاي انجام شده امكان لايه نشاني اين آلياژ در كشور مهيا نمي باشد بنابراين گرم كن براساس لايه نشاني آلياژ الومينيوم است. حسگر بويايي پيشنهادي در اين پروژه محاط شده در مكعبي به ابعاد 400 در 400 در 1 ميكرومتر مي باشد كه توان حرارتي حدود 328/6 ميلي وات براي تغيير درجه حرارتي 500 درجه كلويني در مدت 1 ميلي ثانيه نياز دارد راندمان حرارتي حسگر بويايي 89/3 و حساسيت حرارتي آن 15/33 كلوين بر ميلي وات مي باشد.