اخيرا جهت افزايش عملكرد زعفران كشت متراكم در سال اول رشد پيشنهاد شده. اما در سال دوم به بعد با تكثير بنه‌هاي زعفران تراكم بيش از حد تأثير منفي بر عملكرد دارد. بنابراين در اين اختراع جهت افزايش عملكرد در طول مدت 6-5 سال رشد و توليد زعفران روش كشت عمودي زعفران مورد توجه قرار گرفت. به همين دليل سازه اي مناسب براي توليد اين گياه به روش عمودي طراحي و ساخت شد. به اين منظور يك سازه مكعبي به ارتفاع 5/1 متر و در زميني به مساحت 5/1 X 5/1 متر طراحي و ساخته شد. در هر ضلع مكعب از دو طرف آن به عنوان دو وجه براي كشت زعفران استفاده شد و بنابراين در مجموع در اين سازه 8 وجه به ابعاد هر وجه آن 5/1 X 5/1 متر مورد استفاده قرار گرفت كه 8 برابر زمين مورد استفاده براي كشت معمولي كه افقي است. در هر يك از وجه ها 50 بنه¬ي زعفران در كيسه¬هاي پارچه¬اي كشت شدند كه برابر با تراكم توصيه شده براي كشت معمولي كه افقي است. در اين روش كشت از سيستم آبياري قطره اي استفاده شد. با اين سازه علاوه بر افزايش سطح كشت عمليات زراعي اسانتر و سريعتر انجام مي شود.

براي اتصال گرد گير به پلوس در نمونه هاي مشابه از دستگاه پرس مخصوص استفاده ميشود كه اين كارفرايندتعويض، مونتاژ و دمونتاژ گردگير را مشكل و نياز به تجهيزات مخصوص را لازم ميكند .در صورتي كه در ابتدا و انتهاي محل اتصال گردگير به پلوس توسط بست يك لبه برجسته(1) وجود داشته باشد مي‌توان از يك بست ساده و يك انبر دستي گردگير را به پلوس متصل و بست را در شيار (2) محصور كردكه اتصال محكم و قابل اطميناني را ايجاد مي‌كند،در نمونه هاي مشابه گرد گير پلوس با جنس از خانواده پلي اورتان كه با قالب بادي توليد شده ، اين لبه برجسته علاوه بر ضخامت كم آن برجستگي كمي داشته و از داخل فرو رفته ميشود )در فرايند توليد با قالب بادي ضخامت در كل قطعه يكسان است و هر جا از بيرون برجسته است از داخل فرو رفتگي دارد . در نمونه هاي مشابه گرد گير پلوس با جنس كامپاند لاستيك كه با قالب بادي توليد شده ، اين لبه برجسته ضخامت نسبتا خوبي داشته ولي جنس اين نوع گرد گير)كامپاند لاستيك( مقاومت به شرايط جوي ، مواد خورنده شيميايي و سايش را ندارد . در اين اختراع با توجه به فرايند ساخت كه تزريق پلاستيك ميباشد ميتوان نوعي از گرد گير پلوس با جنس از خانواده پلي اورتان را توليد كرد كه در قسمت هاي مختلف ضخامت هاي متفاوتي داشته باشد ، به طور مثال ايجاد لبه برجسته(1) و شيار(2) براي محصور كردن بست اتصال به منظور گيره بندي محكم با يك بست وگاز انبر ساده ، به طوري كه برجستگي ايجاد شده در قسمت بيروني قطعه باعث ايجاد فرو رفتگي در قسمت داخلي آن نشود و يا ايجاد ضخامت بيشتر در نقاطي كه تمركز تنش وجود دارد . لازم به ذكر است در اين اختراع حد كشساني گردگير بيشتر از نمونه هاي مشابه بوده كه علاوه بر ضخامت بيشتر انعطاف پذيري آن نيز نسبت به نمونه هاي مشابه بيشتر است . نمونه هاي مشابه گرد گير هاي پلوس سه لقمه اي با جنس كامپاند لاستيك موجود ميباشد كه معايب آن در بالا ذكر شد. در اين اختراع گرد گير پلوس سه لقمه اي ( 3)با جنس از خانواده پلي اورتان توليد شده كه داراي استحكام ،مقاومت در برابر خوردگي و ساير مزاياي فوق ذكر را دارد.

خلاصه اي از توصيف اختراع هدف از انجام اين پروژه طراحي، ساخت و كنترل يك گريپر براي جراحي ارگانهاي حجيم با قابليت بازخورد نيرو بوده است كه بتواند بطور مناسب و با تعداد درجات آزادي لازم حركات جراح را ثبت كره و با انعكاس نيرو حس لامسه را ايجاد كند، و در نهايت به منظور جراحي از راه دور بكارگرفته شود. گريپر فوق داراي ٢ درجه آزادي بوده و درجات آزادي رول و بازو بسته شدن عملگرنهايي را شامل مي شود و محدوده فضاي كاري لازم براي جراح را پوشش مي دهد. مزاياي اختراع انجام شده عبارتند از: ١ - طراحي و ساخت گريپر هپتيك براي جراحي ارگانهاي حجيم ٢ - فراهم كردن دو درجه آزادي براي حركت دست جراح هنگام انجام جراحي از راه دور ٣ - ايجاد حس لامسه براي جراح 4- قابليت گرفتن ارگانهاي حجيم هنگام انجام جراحي از راه دور ۵- مقاومت و ضريب ايمني بالا در مقابل نير وهاي وارده از طرف دست جراح در اختيار نبودن اطلاعات كافي براي جراح در جراحي حداقل تهاجم و محدوديت هايي نظير كاهش درجات آزادي جراح، زمينه تحقيقاتي مناسبي را براي ه مهندسين ايجاد كرده است تا سامانه هاي هوشمند و كارامدي را براي همكاري با جراح و بهبود كيفيت جراحي حداقل تهاجم ارائه كنند. پروژه حاضر يكي از بخش هاي اصلي پروژه بزرگ ايجاد يك سامانه جراحي رباتيك شامل ربات راهبر، ربات پيرو و نگهدارنده دوربين مي باشد. گريپر ربات راهبر قسمتي است كه در ارتباط مستقيم با جراح است و واقع واسطه اي است گه حركات و تصميم گيري هاي جراح را ثبت كرده و به ربات پيرو منتقل مي كند. يكي از مشكلات اساسي در جراحي حداقل تهاجم، خستگي جراح و پيچيدگي هاي ذهني است كه جراح در حين عمل با آنها مواجه است و ربات راهبر اين امكان را به جراح مي دهد كه درشرايط ارگونوميكي مناسب و بصررت نشسته هدايت ربات را در دست گيرد و بدون پيچيدگي هاي گذشته به جراحي بپردازد ويژگي مهم اين پروژه كه آن را از سامانه هاي جراحي رباتيكي نظير داوينچي نيز متمايز مي كند قابليت بازتاب نيرو و ارانه حس لامسه است كه براي جراحان بسيار اهميت دارد. نكته مهم ديگري كه بايد به آن توجه داشت اين است كه چنين سامانه هاي جراحي رباتيكي مي توانند امكان جراحي از راه دور را نيز فراهم آورند به اين ترتيب كه هنگا مي كه دسترسي به جراح وجود ندارد براي مثال در شرايط جنگي، جراح مي تواند از راه دور و از مكاني امن جراحي را انجام دهد

كاربرد فناوري هاي پيشرفته از جمله سامانه هاي ردگيري بلادرنگ در زمينه هاي مختلف جراحي و به خصوص جراحي با حداقل آسيب MIS به سرعت رو به گسترش است يكي از متداولترين اين كاربردها رديابي بلادرنگ ابزار جراحي و بدن بيمار در سامانه هاي ناوبري جراحي به منظور تامين اطلاعات مورد نياز در مورد موقعيت نسبي ابزار و بافتها و ارگان هاي بدن در حين عمل جراحي مي باشد. روشهاي مختلف ردگيري نظير نوري الكترومغناطيسي و اولتراسوندبه اين منظور مورد استفاده و ارزيابي قرار گرفته اند كه برتري خاص روش هاي نوري به اثبات رسيده است سامانه اوپتوترك ساخته شركت NDI يكي از ابزارهاي ردگيري نوري است كه در بسياري از سامانه هاي ناوبري جراحي مورد استفاده جراحان قرار مي گيرد. در اين اختراع از اين دستگاه كه در آزمايشگاه بيوانفورماتيك مركز تحقيقات علوم و تكنولوژي در پزشكي دانشگاه تهران موجود است به عنوان يكي از ابزارهاي اندازه گيري مورد نياز استفاده شده است.

خلاصه اي از توصيف اختراع اختراع حاضر رباتي است كه داراي ۵ درجه آزادي بوده و درجات آزادي پيچ، ياو، حركت نفوذي، رول و بازو بسته شدن پنجه كه عملگرنهايي ربات مي باشد را شامل مي شود و محدوده فضاي كاري لازم براي انجام جراحي لاپاروسكوپي را پوشش مي هد. ربات مذكور داراي مكانيزمي ابداعي بوده كه حركت خطي را در پايه مكانيزم كنترل مي كند كه منجر به كاهش اينرسي شناور مي شود. ربات داراي بازخورد نيرو در تمامي درجات آزادي مي باشد و مي تواند بطور مناسب و با حداقل تعداد درجات آزادي لازم حركات جراح را ثبت كرده و با انعكاس نيرو حس لامسه را ايجاد كند و به منظور انجام جراحي از راه دور كاربرد دارد. به اين ترتيب كه جراح مي تواند در محلي دور از بيمار قرار داشته باشد و جراحي را انجام دهد. مهمترين ويژگي ربات فوق اين است كه جراح هنگام جراحي با آن دست خود را دااخل بدن بيمار حس كرده و در واقع جراح در وضعيتي قرار ندارد كه ابزاري را در دست داشته باشد بلكه دست او در نقش ابزار جراحي خواهد بود. ربات فوق پيچيدگي هايي نظير حركت آينه ا ي نوك ابزار نسبت به دست جراح را برطرف نموده و امكان انجام جراحي لاپاروسكوپي را براي پزشكاني كه تجربه اين نوع جراحي را ندارند نيز فراهم مي كند. مزاياي اختراع انجام شده شامل موارد زير است: ايجاد 5 درجه آزادي مجهز به بازخورد نيرو ارائه ي يك مكانيزم ابداعي نوين با قابليت ايجاد و كنترل حركت خطي در پايه مكانيزم به منظور كاهش اينرسي شناور ربات. انتقال مركز دوران به پشت دست جراح و حل مشكل آينه ا ي بودن حركت دست جراح و نوك ابزار در تصوير در جراحي لاپاروسكوپي كه منجر به رفع پيچيدگي هاي موجود در اين روش جراحي مي شود و به جراح حس ورود دست به داخل بدن بيمار را مي دهد. استفاده از حداقل درجات آزادي لازم براي تامين كردن نيازهاي طراحي. /. ايجاد دامنه ي نيرويي و گشتاوري متناسب با جراحي ارگان هاي حجيم. /. فراهم آوردن شرايط ارگونوميكي مناسب براي جراح حين هدايت جراحي.

سامانه اختراع حاضر ابزاري براي محاسبه اطلاعات سينماتيكي اندام هاي بدن با استفاده از داده هاي خام سنسورهاي اينرشيال مي باشد. روش هاي متعددي از جمله روش نوري براي اندازه گيري مستقيم داده هاي سينماتيكي اعضاي بدن وجود دارد كه بزرگترين مشكل آن ها فضاي ردگيري محدود و نياز به ديد مستقيم بين سنسورها مي باشد. در اختراع حاضر اطلاعات سينماتيكي شامل زواياي اويلر موقعيت سرعت خطي و زاويه اي شتاب خطي و دوراني و ماتريس دوران هفده لينك از اعضاي بدن با استفاده از داده هاي خام سنسورهاي اينرشيال شامل خروجي شتاب سنج ها و ژيروسكوپ ها استخراج مي شود. ابزار لازم براي اين سامانه سنسورهاي اينرشيال مي باشد. كه در اين اختراع براي تست سامانه از سنسورهاي اينرشيال شركت Xsens هلندي استفاده شده است. همچنين لباسي براي جايگذاري سنسورها طراحي شده است. اين لباس با استفاده از اطلاعات آناتوميكي بدون و منطبق بر استانداردهاي دستگاه هاي مختصات آناتوميكي طراحي شده است. با قرار دادن سنسورها در محل هاي از پيش تعيين شده لباس دستگاه هاي مختصات سنسورها بر دستگاه هاي مختصات آناتوميكي اندام ها و مفاصل منطبق شده و اين كمك مي كند كه پردازش و تحليل هاي نهايي با كمترين خطا انجام شود. براي نمايش اطلاعات سينماتيكي نرم افزار گرافيكي واسطي نيز طراحي شده كه ارتباط بين كاربر و سامانه است. كاربر داده هاي خام سنسورها را به همراه اطلاعات لوليه شامل قد و وزن به نرم افزار اعمال كرده و با انتخاب گزينه هايي كه مايل به نمايش آن ها است تصاوير و فيلم هاي متناسب نشان داده مي شود. در نهايت كل اطلاعات سينماتيكي در فايلي ذخيره شده و در اختيار كاربر قرار مي گيرد.