امروزه با ماشيني شدن سبك زندگي و كاهش فعاليت بدني(ورزش) و افزايش دغدغه ها و كمبود زمان، رفتن منظم و با برنامه به باشگاه براي اغلب مردم امري دشوار و زمانبر و حتي غير ممكن شده است و باعث فاصله گرفتن مردم از ورزش در نتيجه افزايش بيماري و ضعف جسماني و... شده است. در چنين شرايطي راه حلي كه در نظر گرفته ام محيا كردن شرايط ورزش در منزل يا محل كار است. همچنين تهيه كردن دستگاه هاي بدنسازي و وزنه در محيط منزل امري بسيار هزينه بر است. در نتيجه دستگاهي طراحي كرده ايم كه جايگزين چندين دستگاه و وزنه هاي بدنسازي مي شود و هر شخصي قادر است همه ي حركات اصلي بدنسازي را با آن اجرا كند . اين دستگاه مكانيزم اهرمي دارد كه از چند اهرم(قرقره) كه بازو هاي(شعاع) مختلف دارند و يك اهرم نوع اول كه طول بازوهايش قابل تنظيم است تشكيل شده است. شخصي كه روي دستگاه قرار ميگيرد بايد وزن خود و مقدار وزنه مد نظر را به دستگاه وارد كند تا دستگاه نقطه دقيق تنظيم تكيه گاه اهرم را در طول اهرم مشخص كند . سپس ورزشكار ميتواند با اعمال نيروي مورد نظر(بالا آوردن هالتري كه با طناب به اهرم متصل است) وزن خود را بلند كند و براي هر مقدار وزنه اي قابل تنظيم است و محدوديتي ندارد و شخص با هر وزني كه باشد ميتواند با هر مقدار وزنه اي هر حركتي را اجرا كند! (سند به شماره 003741 الف/92 در تاريخ 1398/10/30 صادر گرديد)

زانو از شايع ترين آسيب مفصل در ورزشكاران است. همچنين در مواردي مثل افزايش سن و افزايش وزن به تدريج مفصل زانو دچار مشكل خواهد شد كه يكي از درد هاي مفصلي رايج در افراد حتي غير ورزشكار نيز مي باشد كه ضعف عضلات ران باعث تشديد ساييدگي غضروف كشكك زانو مي شود كه در دراز مدت درد هاي مزمن و طولاني مدت را به همراه خواهد داشت. در كل عامل اغلب مشكلات ناشي از زانو فشار بيش از اندازه و قدرت آن است. در نتيجه به منظور جلوگيري از آسيب هاي احتمالي ضروريست كه توجه بيشتري به اين مفصل شود و با اجراي تمرينات ورزشي مناسب عضلات اطراف زانو (به خصوص چهار سر ران) تقويت گردد .در دستگاه هاي مخصوص عضله چهار سر ران موجود در بازار از وزنه هاي آزاد حدود 10 كيلوگرم استفاده ميشود كه در واقع بازه ي قدرت دستگاه يك بازه ي گسسته از مضرب 10 مي باشد( 10-20-30...) حال مشكل اينجاست كه اگر كاربر بخواهد وزنه به عنوان مثال 15، 27، 8 و... كه بين اعداد مضارب 10 هستند را بزند اين امكان وجود ندارد. بنده به منظور حل اين مشكل دستگاهي طراحي كرده ام: اين دستگاه از سه بخش مكانيكي، الكترومكانيكي و مدار الكتريكي تشكيل شده است بخش الكتريكي دستگاه مكمل بخش مكانيكي مي باشد و به منظور تنظيم دقيق دستگاه در نظر گرفته شده است .اين دستگاه در واقع يك مكانيزم تبديل وزن ميباشد كه يك وزن ورودي(وزن كاربر) را كه روي صفحه دستگاه قرار بگيرد را به وزنه مورد نظر تبديل مي كند. مكانيزم مكانيكي اين دستگاه از دو نوع اهرم اصلي (دو قرقره با ابعاد مختلف و يك اهرم نوع اول) تشكيل شده كه در تركيب با هم كار ميكنند.اهرم نوع اول اين دستگاه يك تكيه گاه متحرك (شماره 1) دارد كه توسط يك شاخه فولادي رزوه شده(شماره 2) كه به يك موتور پله اي(استپ موتور)(شماره 3) متصل است و با چرخش آن كار مي كند در طول بازوي اهرم نوع اول(شماره 4) به حركت در مي آيد. (تبديل حركت دوراني به حركت طولي) . بخش الكترونيكي دستگاه شامل يك صفحه كليد و مانيتور(شماره 5) است كه كاربر توسط آن اطلاعات ورودي را به مدار اعمال ميكند و مدار دستگاه با توجه به فرمول به دست آمده از تركيب اهرم ها و پردازش جواب معادله(محل تكيه گاه اهرم) به استپ موتور(شماره 3) فرمان مي دهد تا محل دقيق تكيه گاه(شماره 1) را تعيين كند. سپس كاربر با اعمال نيروي مورد نظر ، وزن تبديل يافته خود را بلند ميكند.

اين سامانه يك دستگاه بدنسازي چند كاره خانگي بدون نياز به وزنه مي باشد كه امكان تنظيم ديجيتالي نيرو را براي كاربر فراهم مي آورد . با توجه به هزينه زياد خريد وزنه هاي فولادي مختلف و فضايي كه در منزل اشغال ميكند و مشكلاتي از قبيل جابجايي آن و خطر سقوط بر روي زمين يا بدن افراد ، اينجانب تصميم به طراحي مكانيزمي گرفتم تا بتواند بدون هيچ وزنه اي نيروي مورد نظر ورزشكار را تامين كند. اين دستگاه ابعادي به اندازه يك نيمكت كوچك دارد و امكان اجراي حركات بدنسازي خوابيده ، نشسته و ايستاده را فراهم مي آورد. مكانيزم تنظيم نيروي اين دستگاه از يك ديسك فلزي كه شعاع متغير و قابل تنظيم دارد و يك فنر پيچشي قدرتمند تشكيل شده است كه توسط يك سيستم الكترومكانيكي كه از يك صفحه كليد فرمان پذير است تنظيم مي شود. مكانيزم انتقال نيرو نيز از دو دستك با زواياي تنظيم شونده بر حسب نوع حركت مورد نظر ، و چند قرقره و كابل فلزي تشكيل شده است. روش كار به اين صورت است كه فرد وزنه مورد نظر را با صفحه كليد وارد مي كند و اين فرمان با توجه به فرمول دستگاه توسط استپ موتور اجرا مي شود كه موجب تنظيم شعاع ديسك و تامين گشتاور مورد نياز جهت كشش فنر دستگاه مي شود. درنتيجه اين مكانيزم دامنه اي نامتناهي از نيرو هاي مختلف را توليد مي كند.(بر خلاف محدوديت وزنه هاي آهني) اين دستگاه ابعادي به اندازه يك نيمكت كوچك دارد و امكان اجراي حركات بدنسازي خوابيده ، نشسته و ايستاده را فراهم مي آورد. مكانيزم تنظيم نيروي اين دستگاه از يك ديسك فلزي كه شعاع متغير و قابل تنظيم دارد و يك فنر پيچشي قدرتمند تشكيل شده است كه توسط يك سيستم الكترومكانيكي كه از يك صفحه كليد فرمان پذير است تنظيم مي شود. مكانيزم انتقال نيرو نيز از دو دستك با زواياي تنظيم شونده بر حسب نوع حركت مورد نظر ، و چند قرقره و كابل فلزي تشكيل شده است.