هواژل سيليس ماده¬اي با دانسيته 05/0 گرم بر سانتي متر مكعب و نيمه شفاف است. در ساختار فيزيكي داراي خلل و فرج¬هاي زيادي است كه آنها را هوا پر كرده و اين موجب شده رسانايي حرارتي كمي داشته باشد و بتوان از آن در صنايع حرارتي- برودتي به عنوان عايق استفاده كرد. در اين اختراع از سديم سيليكات صنعتي به عنوان منبع ارزان قيمت تأمين كننده¬ي سيليس استفاده شده است. اين ماده جايگزين تترا اتيل ارتو سيليكات (TEOS)، تترا متيل اورتو سيليكات (TMOS)، متيل تري متوكسي سيلان (MTMS) و اتيل تري اتوكسي سيلان (ETES) شده كه گران قيمت و در غير دسترس هستند مي¬باشد. سديم سيليكات با اسيد كلريدريك صنعتي واكنش داده و هيدروژل ساخته مي¬شود. اسيد كلريدريك صنعتي با هگزا متيل دي سيل اكسان واكنش داده تري متيل كلروسيلان را سنتز مي¬كند. تري متيل كلروسيلان در محيط اتانول صنعتي به هيدروژل افزوده شده تا سطح ساختار هيدروژل با آن واكنش داده و اصلاح گردد و هيدروژل آبدوست به ژل آبگريز تبديل شود. ژل آبگريز شده وارد خشك كن بستر سيال آبي مي¬شود و در دماي حدود 90 درجه سانتي گراد و فشار اتمسفريك بيش از 95% از هگزا متيل دي سيل اكسان باقي مانده در بافت ژل خارج و هوا جايگزين آن مي¬گردد. هواژل سيليس با ظاهري نيمه شفاف، دانسيته¬ي حدود 05/0 گرم بر سانتي متر مكعب و حفراتي 20 نانو متري سنتز مي¬شود.

يكي از مهم‌ترين مسائلي كه در كاربرد تجهيزات صنعتي همواره مدنظر بوده است امكان اطمينان مي¬باشد. امروزه همراه با توسعه‌ي فنّاوري، و نيز به وجود آمدن تجهيزات جديد هزينه تعميرات و نگهداري اين امكانات افزايش‌يافته است و موجب شده كنترل كيفت به‌عنوان بخش لاينفك صنعت امروزي، يكي از مهم‌ترين كانون‌هاي مورد بررسي باشد. با توجه به مسائل گفته‌شده سامانه پايش وضعيت نيازمند توجه بيشتر نسبت به گذشته مي‌باشد. پايش وضعيت مدت‌هاست كه به‌عنوان روشي كارآمد و كم‌هزينه براي كنترل كيفي و تعميرات و نگهداري مورد توجه قرارگرفته است. تخمين دقيق وضعيت دستگاه موجب كاهش دفعات از كار افتادگي دستگاه و كاهش هزينه‌ي تعميرات و نگهداري و همچنين افزايش كيفيت محصول توليدي مي‌گردد؛ بنابراين مديريت صنايع مي‌تواند به‌صورت بهينه از نيروي كار و تجهيزات استفاده كند. در بسياري از سامانه‌هاي مكانيزه جديد، هزينه تمام‌شده در اجزاي معيوب بسيار بالا بوده و مي‌تواند باعث خسارات بعدي، كاهش كارايي سيستم و ضررهاي جاني و اقتصادي شوند. تجهيزات دوار و جعبه‌دنده‌ها به‌طور گسترده‌اي در صنايع و كارخانه‌ها مانند وسايل نقليه و ماشين‌هاي ابزار مورد استفاده قرار مي‌گيرند. جعبه‌دنده به‌عنوان يكي از مهم‌ترين عوامل براي انتقال قدرت نقش كليدي در كاربردهاي صنعتي ايفا مي‌كند. اين مسئله باعث شده كه بسياري از محققان تحقيقات گسترده‌اي در اين زمينه انجام بدهند. نقش مهم چرخ‌دنده‌ها و ياتاقان‌ها در وضعيت سلامتي جعبه‌دنده و به طبع آن ماشين، واضح است، بنابراين استفاده از امواج ارتعاشي و صداي اين اجزاء به روشي متداول در پايش وضعيت جعبه‌دنده تبديل‌شده است. پردازش سيگنال يكي از مهم‌ترين روش‌ها براي طبقه‌بندي عيوب و پايش وضعيت است به اين معني كه يافتن تبديلي مطلوب از سيگنال اوليه جهت استخراج ويژگي‌هاي مناسب از آن استفاده مي‌شود. امروزه روش‌هاي بسيار زيادي جهت پردازش سيگنال مورد استفاده قرار مي‌گيرد. يكي از مهم‌ترين فن‌هاي تحليل سيگنال‌هاي صوتي تحليل طيف فركانسي يا تبديل فوريه سريع مي‌باشد. تبديل فوريه سريع تجزيه يك رشته از مقادير به مؤلفه‌هايي با فركانس‌هاي متفاوت است. در طبقه‌بندي داده استفاده از تمامي داده‌ها حجم محاسبات را افزايش داده و در برخي موارد موجب كاهش دقت و در نتيجه عدم طبقه‌بندي صحيح داده‌ها مي‌شود. لذا به‌منظور درك بهتر از وضعيت دستگاه و نيز افزايش دقت در تشخيص عيب و همچنين به‌منظور كاهش بار محاسباتي در سيستم طبقه بند، ويژگي‌هاي كه به بهترين شكل توان توصيف وضعيت دستگاه را داشته باشند بايد شناسايي، استخراج و مورد استفاده قرار بگيرند. يكي از شيوه‌هاي استخراج ويژگي استفاده از پارامترهاي آماري، ارتعاشي و تعريف خلاقانه توابع و اعمال آن‌ها بر روي سيگنال تجزيه شده است. گاهي اين توابع معناي خاصي را متذكر نمي‌شوند؛ اما به‌خوبي از پس داده‌كاوي فضاي ورودي برمي‌آيند و موجب كاهش اين فضا و نيز افزايش دقت طبقه بند در مراحل بعدي مي‌گردند. به اين منظور اهتمام بيشتر دو موضوع اشاره شده بايستي تكنيك‌هاي انتخاب ويژگي به كار گرفته شوند. بيشتر اين شيوه‌ها مبتني بر مقدار ايجاد تمايزي است كه يك ويژگي در بين كلاس‌ها ايجاد مي‌كنند. برخي از آن‌ها عبارت‌اند از : درختان تصميم ، تحليل مؤلفه‌هاي اصلي ، ارزيابي فاصله بهبوديافته ، رتبه‌بندي ويژگي‌ها بر اساس نسبت تفاوت ميانگين‌ها به مجموع واريانس‌ها، الگوريتم‌ها تصادفي (الگوريتم ژنتيك ، كلني مورچه‌ها ، الگوريتم رقابت استعماري) و مواردي از اين قبيل مي‌باشد. امروزه به‌منظور افزايش دقت و كاهش خطاي ناشي از قضاوت انسان، از روش‌هاي مدل‌سازي براي طبقه‌بندي و تشخيص عيب استفاده مي‌شود. در اين راستا روش‌هاي طبقه‌بندي متعددي در حوزه علم آمار و هوش مصنوعي پيشنهاد شده است. سامانه هوش مصنوعي در سال‌هاي اخير به‌صورت گسترده‌اي در زمينه¬ي طبقه‌بندي عيوب و تشخيص عيب مورد استفاده قرارگرفته‌اند. روش‌ها همانند سامانه‌هاي استنتاج فازي و شبكه‌هاي عصبي مصنوعي به‌منظور شبيه‌سازي تشخيص و تصميم‌گيري انسان توسعه داده‌شده‌اند. به دليل پيشرفت اين روش‌ها، پژوهشگران بسياري از آن‌ها در فعاليت‌هاي خود استفاده كرده‌اند. هركدام از اين روش‌ها معايب و مزاياي خاص خود را دارند. براي ساخت سامانه حاضر، ابتدا سامانه‌اي به‌صورت نرم‌افزاري طراحي و سپس ساخته شد. سپس جعبه‌دنده تحت شرايط متفاوت دور راه¬اندازي و داده‌هاي آكوستيكي مربوطه اخذ گرديد. پس از انجام پردازش سيگنال‌هاي مربوطه ويژگي‌هاي مناسب شناسايي گرديد. در نهايت سامانه‌ي هوشمند تشخيص عيب بر اساس شبكه عصبي توسعه داده‌شده است كه توانايي تشخيص عيب در يك چرخ‌دنده را دارا مي‌باشد. هدف، طراحي و ساخت سامانه¬اي جهت اخذ امواج صداي حاصل از جعبه‌دنده در شرايط سلامت و خرابي چرخ‌دنده و به¬دست آوردن ويژگي‌هاي مناسب جهت تشخيص عيوب مختلف مي¬باشد. در طراحي و ساخت سامانه به منظور اطمينان از عدم وجود عيب در جعبه¬دنده، يك جعبه¬دنده طراحي و ساخته شد. در ضمن جعبه¬دنده طوري ساخته شد كه تعويض چرخ¬دنده¬ها به سهولت انجام گيرد. همچنين با توجه به استفاده از انواع چرخ¬دنده¬ها در صنعت، جعبه¬دنده به گونه¬اي طراحي گرديد تا امكان استفاده از انواع گوناگون چرخ¬دنده¬ها وجود داشته باشد. از ديگر اهداف، به¬دست آوردن ويژگي‌هاي مناسب جهت تشخيص عيوب مختلف، و شناسايي روشي مناسب براي تشخيص عيب هوشمند جعبه‌دنده‌ ساخته شده با استفاده از شبكه عصبي مصنوعي است. مهدي زماني\\t محمد ابونجمي\\tسيد رضا حسن بيگي \\t\\t

ربات صنعتي-پژوهشي چهار درجه آزادي موازي با فضاي كاري عاري از تكينگي، از سري ربات هاي موسوم به دسته ربات هاي دلتا مي باشد كه قابليت انجام جا به جايي مستقل (سه راستا حركت انتقالي و يك راستا دوران) را دارا است. اين ربات كه در آزمايشگاه تعامل انسان و ربات دانشگاه تهران ساخته شده است و \\"تِسِراتار\\" نام دارد، در حقيقت در دسته مكانيزمهاي هوشمند در علم مكاترونيك تقسيم بندي مي گردد. در صورت عدم استفاده از الگوريتم هاي بهينه سازي براي بهينه سازي ابعاد اجزا، ربات هاي موازي به علت چينش اجزاي ربات از فضاي كاري محدودي برخوردار خواهند بود كه دراين ربات فضاي كاري بدون تداخل بهينه بدست آمده و طراحي شده است. همچنين بيشتر محصولات صنعتي به علت تفاوت نياز هاي صنعتي با نياز هاي پژوهشي، در بخش پژوهش كمتر مورد استفاده قرار مي گيرند كه عكس اين موضوع نيز براي تجهيزات پژوهشي براي كاربردهاي صنعتي صادق است. در طراحي اين ربات هر دو نياز پژوهش و صنعت به صورت توامان در نظر گرفته شده است. اين ملاحضات در بيشينه سازي سرعت، شتاب و فضاي كاري و كمينه سازي اصطكاك براي كاربردهاي لامسه اي مي باشد.

‏ خلاصه: ‏طراحي و ساخت دستگاه نانوبلوري كردن سطح فلزات بوسيله مولد فراصوتي با هدف افزايش استحكام سطح فلزات در راستاي افزايش طول عمر قطعات فلزي در برابر تخريبهاي مكانيكي سطح همچون سايش و خستگي انجام گرفته است. ساچمه پاشي از روشهاي ‏متداول عمليات سطحي بر روي فلزات براي ايجاد تنش پسماند فشاري در سطح و افزايش عمر خستگي فلزات است: در اين روش با توجه به سرعت زياد گلوله ها، فقط تنش پساند فشاوي در سطح ايجاد خواهد شد و بدين ترتيب دستيابي به ساختار نانوبلوري و افزايش استحكام سطح امكان پذير نيست. بدين ترتيب بوسيله اين روش و كنترل سرعت گلوله ها، لايه نانوبلوري در سطح فلز ايجاد مي شود. ‏زمان فرايند با توجه به جنس فلز متفاوت است بطوريكه از ٣٠ ‏دقيقه براي گروه فولادها به 5 ‏دقيقه براي منيزيم و آلياژهاي آن كاهش مي يابد. اين زمان نسبت به فرايند مشابه ساچمه پاشي بيشتر است. از تفاوت ماي ديگر اين دو فرايند مي توان به اندازه گلوله ها اشاره كرد كه در نانوبلوري كردن بوسيله مولد فراصوتي اندازه گلوله ها به مراتب بزرگتر است كه با توجه به طراحي اين دستگاه گلوله ها به انرزي جنبشي مورد ‏نياز براي ايجاد كرنش مناسب در سطح خواهند رسيد و يك سطح نانوبلوري ايجاد مي كنند.