ربات فيزيوتراپي خودكار براي توانبخشي افراد ضعيف و معلول و ناتوان در حين انجام حركات نشت و برخاست. مقدمه: مطالعات تحقيقاتي كه از سال 1381 در زمينه روشهاي توليد دستگاههاي توانبخشي توسط اينجانب مهندس سيد مهدي صفوي انجام گرديد در جهت رفع نياز انساني براي افراد معلول و يا ناتوان و ضعيف تعريف و طراحي گرديده است كه طرح اوليه كاملا مكانيكي اين اختراع در آبان ماه سال جاري به ثبت رسيد مبنا و پايلوت اين اختراع جديد است. در اختراع قبلي عليرغم اينكه از لحاظ سادگي تجهيزات كاربردي و استفاده آن منحصر بفرد است ليكن استفاده از ان براي بعضي از افراد معلول كه دچار بيش از 75% معلوليت و ناتواني جسمي باشند با مشكلاتي همراه است و براي بكارگيري اين دستگاه براي اينگونه افراد نياز به سيستم رموت كنترل دارد. بنابراين مجددا مطالعات و بررسيهاي تكميلي براي تجهيز و تكامل اين دستگاه توسط اينجانبان مهندس س. م. صفوي و علي نوري آل آقا دانشجوي دوره PhD روانپزشكي با مشاوره آقاي دكتر يونس عليزاده دانشيار كرسي مهندس مكانيك دانشگاه صنعتي امير كبير و عضم هيئت علمي دانشگاه صنعتي امير كبير انجام گرديد و در نتيجه تكميل اين طرح اختراعي بشرح ذيل اجرا گرديد.

در اختراع حاضر در يك خودروي الكتريكي، ديفرانسيل مكانيكي با ديفرانسيل الكتريكي جايگزين شده است، و ميزان چرخش هر چرخش در هنگام دور زدن خودرو توسط يك سنسور زاويه‌اي كنترل مي‌شود. به عبارت ديگر، از آنجايي چرخ‌هاي خودرو در هنگام دور زدن داراي زواياي چرخش متفاوتي مي‌باشند، اين زوايا از طريق يك سنسور زاويه سنج از فرمان گرفته مي‌شود و توسط يك مدار سطح بالا كه داراي سيستم كنترلي حلقه بسته مي‌باشد به موتورها اعمال مي‌شود، و موتورها به صورت مستقل و با توجه به زواياي چرخ‌ها سرعت هر چرخ را تنظيم مي‌كنند.لازم به ذكر است كه اين مدار سطح بالا مجهز به سيستم پايدار كننده‌اي مي‌باشد كه وابستگي چرخ‌‌ها را به اصطكاك جاده، به عنوان يك متغيرغير قابل كنترل، به ميزان چشم‌گيري كاهش مي‌دهد. به علاوه، در اين خودرو انرژي ناشي از توقف و ترمزها توسط يك ژنراتور (دينام ولتاژ متغير) كه با موتور كوپل شده است، باطري‌ها را شارژ مي‌كند. به عبارت ديگر، انرژي هدر رفته ناشي از ترمزها بازيافت مي‌شود. از آنجايي كه انرژي ناشي از ترمز و توقف قابل توجه مي‌باشد، بازيافت آن و تبديل آن به انرژي ذخيره شده در باطري‌ها نيز مي‌تواند تا حد زيادي قابل توجه باشد.

توانسته ايم با استفاده از چسب نانو ذرات و ضايعات و روش هاي متفاوت قالبگيري، سوپر MDF هايي قدرتمند و زيبا با طرح هاي مدرن و براق بسازيم كه ايرادات وارد بر MDF هاي معمولي را به طور كامل پوشش دهد واين محصول به دليل ويژگي هاي برتر خود از جمله : (ضد آب بودن ، زيبايي ، سبكي ، استحكام و عمر بالاي خود ) توانايي جايگزيني محصولاتي ديگر در بسياري از زمينه ها را دارد ، محصولاتي از قبيل : سنگ ها ، كاشي و سراميك ها ، ديوار پوش ها و كف پوش ها ، كامپوزيت ها ، نما پوش هاي داخل و خارج ساختماني و همچنين نياز كشور به MDF (يك ميليون و 300 هزار متر مكعب) است كه60 درصد از اين نياز( 800 هزار متر مكعب) از خارج وارد مي شود. ما مي توانيم با توليد اين سوپر MDF ها ساليانه علاوه بر صرفه جويي ارزي ، از ضايعات كشاورزي و ضايعات كاغذ و مقوا به جاي چوب استفاده كنيم و اين ضايعات را به محصولي بسيار ارزشمند و زيبا و پر مصرف تبديل كنيم و گامي براي كاهش قطع درختان و استفاده بهينه از ضايعات بسيار زياد كشاورزي و كاغذ و مقوا برداريم .

با توجه به اهميت بالاي زيبايي نماهاي داخل و خارج ساختماني و زيبايي بصري شهر ، روكشي محافظ براي سنگ ، كاشي ، سراميك و تمامي مصالح ساختماني ساخته ايم كه ضمن محافظت از اين مصالح در تمامي اقليم هاي آب و هوايي و با جلوگيري از رشد قارچ ها و باكتري ها به بهداشت محيط زيست كمك كنيم و همچنين ظاهري زيبا با هر نوع طرح و رنگي را مطابق با فرهنگ و هنر آن منطقه بر روي اين مصالح ايجاد نماييم.

توانسته ايم سوپر سنگ هايي ( پرين سنگ ) را بسازيم كه بسياري از ايرادات سنگ هاي معمولي از جمله وزن بسيار بالا و تردي و شكنندگي آن ها را برطرف مي سازد و با وزن سبك تر و مستحكم در مقابل ضربه و ... و همچنين ابعاد بزرگ تر و قيمت پايين تر ، جايگزين بسيار مناسبي براي سنگ هاي معمولي مي باشد و به صادرات آسان اين محصول بسيار پر ارزش بپردازيم.

فرآيند متالورژي پودر به عنوان يك روش با قابليت توليد قطعه‌ها با شكل نزديك به شكل نهايي، هندسه‌هاي پيچيده و نيز امكان توليد قطعه‌ها از مواد با نقطه ذوب بالا در سطح وسيعي در صنايع مختلف براي توليد قطعه‌هاي فلزي، سراميكي، پليمري و نيز كپسول‌هاي دارويي به كار مي‌رود. در اين روش ذره‌هاي پودر در يك قالب فشرده شده و سپس تف‌جوشي مي‌شوند و در برخي موارد، فشردن و تف‌جوشي همزمان انجام مي‌شود. با توجه به كاربرد وسيع اين فرآيند، تكنولوژي‌هاي مختلفي براي فشردن پودر تدوين گرديده است كه رايجترين آن‌ها روش فشردن پودر بصورت محوري در قالب است. استحكام و چگالي قطعه حاصل در اين روش به طور‌ مستقيم بر روي خواص مكانيكي و پايداري ابعادي قطعه نهايي تاثيرگذار است. وجود هرگونه عيب، تخلخل و عدم يكنواختي در توزيع چگالي خشته خام موجب كاهش خواص استحكامي قطعه نهايي مي‌گردد. براي غلبه بر اين مشكل راه‌حل هاي متعددي نظير استفاده از نيروي فشردن بالاتر و استفاده از روش‌هاي فشردن ايزواستاتيك وجود دارد. راه‌حل ديگر بهره‌گيري از امواج فراصوت در حين فرآيند فشرده‌سازي است كه موجب كاهش ضريب اصطكاك بين ذره اي و نيز كاهش تنش سيلان مواد مي گردد و از اين رو چگالي يكنواخت تر و بالاتري را نتيجه مي دهد. اين عامل سبب مي شود كه علاوه بر استحكام بالاي خشته خام و كاهش تخلخل، پايداري ابعادي قطعه حاصل نيز بهبود يابد. در اين اختراع با هدف گذاري توليد قطعه با استفاده از روش متالورژي پودر تحت ارتعاشات فراصوت، چيدماني جهت اعمال ارتعاشات فراصوت بر فرآيند فشرده سازي محوري سرد پودر طراحي و ساخته شد. چيدمان به گونه اي طراحي شده است كه قابليت اعمال ارتعاشات طولي و شعاعي بصورت مجزا و همزمان تامين شده است. در اين راستا، در ابتدا با توجه به طراحي مفهومي، با تحليل المان محدود، سه عدد ترانسديوسر التراسونيك طراحي و ساخته شد. سپس چيدمان فشرده سازي محوري پودر با قابليت اعمال ارتعاشات فراصوت و نيز قابليت نصب بر روي دستگاه هاي پرس، با تحليل نرم افزاري، طراحي و ساخته شد. مراحل طراحي، شامل طراحي مقاومت مصالحي و نيز آناليز مودال است. كارائي و عملكرد اين مجموعه با استفاده از نمونه هاي پودر آهن خالص تيتانيوم خالص تجاري و تيتانيوم آلياژي Ti-6Al-4V بررسي شده است. نتايج نشانگر تاثير مثبت ارتعاشات فراصوت در كاهش اصطكاك بين ديواره قالب و ذره‌هاي پودر و نيز اصطكاك بين ذره‌اي و تغيير در پلاستيسيته ذرات پودر مي باشد كه منجر به افزايش چگالي و يكنواختي توزيع آن و در نتيجه افزايش استحكام خشته خام ميگردد. همچنين سبب بهبود استحكام و پايداري ابعادي قطعه نهايي مي‌شود. دستگاه ساخته شده در اين اختراع، قابليت استفاده در مقياس آزمايشگاهي و صنعتي را دارا است.

‏اين دستگاه يك مبدل سويچينگ يك طبقه بر مبناي توپولوژي فلاي بك مي باشد كه ورودي آن برق شهر بوده و خروجي آن ولتاژ DC ‏كاهش يافته با قابليت كنترل جريان و ولتاژ است. كاربرد اصلي اين اختراع در سيستم هاي روشنايي LED ‏مي باشد و به دليل داشتن راندمان بالا و مشخصات الكتريكي مناسب اين چراغ ها را بيش از پيش جهت جايگزيني با لامپ هاي پرمصرف كنوني مناسب مي سازد. مزيت اساسي اين مدار نسبت به موارد موجود ضريب قدرت بهبود يافته، محتواي هارمونيكي پايين جريان ورودي، راندمان بالا امكان ثابت نگه داشتن جريان در مقدار دلخواه قابل تنظيم و راه اندازي سريع و نرم است. تكنيك مورد استفاده جهت بهبود ضريب قدرت و كاهش هارمونيك ها ثابت نگه داشتن Duty Cycle ‏در يك دوره تناوب ولتاژ ورودي، استفاده از خازن ورودي كوچك و استفاده از فيلتر در ورودي است. جهت ثابت نگه داشتن Duty Cycle ‏بايستي ولتاژ مداو كنترل ثابت نگه داشته شود كه اين امر از طريق يك مبدل امپدانس ترانزيستوري صورت گرفته است. همچنين در خروجي جريان توسط يك پل مقاومتي اندازه گيري شده و به وسيله يك آپ امپ به مدار كنترلي سويچينگ فيدبك داده مي شود كه سبب ثابت نگه داشتن جريان به طور دقيق در مقدار خواسته شده مي گردد و طول عمر LED ‏ها افزايش يافته و باعث مي شود LED ‏ها هميشه در نقطه پيك بهرو وري خود كار كنند. دستگاه همچنين داراي قابليت شارژ باتري و استفاده از انرژي آن در زمان قطع برق مي باشد.