لیست اختراعات محمد توکلی
اختراع با نام " دستگاه باريكه ساز پرتويي چرخان " براي ايجاد باريكه مدادي از پرتوهاي ايكس و گاما شاخته شده است. چشمه پرتوزاي طبيعي نقطهاي و يا تيوب ايكس قرارگرفتن در مركز اين دستگاه از خود فوتونهاي پرانرژي گاما يا ايكس تابش مي كند. اين تابش همسانگرد يا گسترده سپس با استفاده از باريكه ساز يا كوليماتور به صورت دستههاي پرتوهاي موازي و باريكه مدادي درميآيند. همزمان با استفاده از موتورهاي تعبيه شده روي اين دستگاه، باريكه سازها به چرخش درآمده و از 4طرف ديسك چرخان كه كوليماتور ها با زاويه 90 درجه قرار گرفته اند، پرتوهاي خروجي براي اسكن از بالا به پايين يا بالعكس تعبيه شدهاند. از آن جا كه جهت اصلي و مرجح تنها از خروجي باريكه ساز است، جنس ديواره موازيساز از مادهاي با ضريب جذب فوتون بالا بوده و در ابتداي هر كوليماتور نيز لايه اي فلز سنگين قرار گرفته است كه از خروج پرتوها به علل حفاظت در برابر اشعه و همچنين نويز جلوگيري به عمل آيد. دستگاه شامل يك موتور الكتريكي يك پايه نگهدارنده، فلنج هاي واسط، ديسك چرخان و كوليماتورهاي موجود در آن مي باشد. سيستم كنترل شامل plc، سنسور دقيق سرعت، سنسور دما، موتور، سيستم فيدبك، سيستم خنك كننده و سيستم برنامه ريزي آنلاين است. اين دستگاه توانايي چرخش با سرعت حداقل 0.5 دور بر دقيقه به بالا را داراست.
اختراع با نام " سامانه آشكارسازي پرتوهاي ايكس پسپراكنده " مجموعهاي از سخت افزار بهم پيوسته و برنامه ريزي شده است كه وظيفه ثبت وشمارش فوتونهاي ايكس پس پراكنده شده را در مدهاي مختلف زمان دار هر ركورد دارد. اين اختراع شامل سه بخش است. بخش اول مربوط به فيزيك و مهندسي پرتويي آشكارسازي فوتونهاي ايكس مي باشد. از آشكارسازهاي بلوك پلاستيك به صورت دو آرايه سه تايي استفاده شده است كه با ايزولاسيون نوري مناسب از جنس تفلون هم از نفوذ نور به داخل جلوگيري به عمل آمده است و هم بازتابندگي افزايش يافته است. فوتونهاي ايكس پسپراكنده شده با انباشت انرژي در حجم آشكارساز نور مرئي توليد نموده و اين نور توسط فوتومولتيپلايرها كه با پيكربندي جانبي به آشكارسازها متصل اند، به سيگنال الكتريكي تبديل مي گردد. اين سيگنال سپس در پيشتقويت كننده و تقويت كننده قابل خوانش شده و به ماژول شمارنده وارد ميشود. تمام اجزاي سيستم به گونه اي طراحي شده اند كه دو شرط سرعت بالاي خوانش و كم بودن ميزان شار فوتونهاي پس پراكنده شده را براورده نمايد. 3 مد عملكردي براي دريافت سيگنال پالس در اين اختراع تعريف گشته است. در مد اول شمارشها در بازه هاي زماني يكساني انجام ميشود و داده ها به رايانه ارسال مي گردد. در مد دوم با ارسال يك تك پالس تريگر در هر بار جاروب كردن يك اسكن و در مد سوم ركورد به وسيله قطار پالس تريگر خارجي صورت مي پذيرد. اين سه مد عملكردي توسط كاربر تعيين شده و بسته به نوع كاربرد آن انتخاب مي گردد. خروجي ها با استفاده از درگاه شبكه با فركانس مطلوب به رايانه ارسال مي گردد.
خلاصه اختراع: اين فانتوم مجموعهاي است شامل 3 فانتوم كه هر يك ويژگياي خاص را بررسي كمي و كيفي كيفيت تصوير ديجيتال پسپراكندگي پرتوي ايكس دربرميگيرد. فانتوم نوع اول شامل ميلههايي است كه با ضخامتهاي مختلف و جنسهايي با اعداد اتمي پايين (پلي اتيلن) و بالا (معادل فولاد) كه به صورت عمودي در فواصل معين قرار گرفتهاند. زير فانتوم شماره دو ميلههايي با ضخامتهاي مختلف به صورت افقي و زاويه 45 درجه هستند كه در فواصل معيني قرار گرفتهاند. در زير فانتوم شماره 3، يك گوه پلهاي از جنس پلياتيلن و فولاد به گونهاي طراحي شدهاند كه بتواند ميزان فوتونهاي بازگشتي روي دتكتور كه معادل كنتراست تشكيلي تصوير است را به ازاي طولهاي گامهاي مختلف و ارتفاع هاي مختلف بسنجد. از آنجايي كه نحوه تشكيل تصوير تكنيك نقاط پرواز است، كل فانتومها ميبايست با سرعتهاي معيني در مقابل باريكه پرتوهاي ايكس به صورت افقي حركت كند. براي اين كار يك ساختار فلزي شامل دو بخش ثابت و متحرك در نظر گرفته شده است كه با استفاده از يك سرو-موتور و يك تسمه به حركت در ميآيد. حركت شامل سه بخش با پروفايل حركتي به صورت S-Curve پياده شده است كه كمترين ميزان تلورانس را داشته باشد.
خلاصه اختراع بيماري فنيل كتونوري يك نقص متابوليكي مادرزادي نادر است و اختلال اصلي در اين بيماري، تجمع اسيدآمينه فنيلآلانين در مايعات بدن و سيستم عصبي و عدم تبديل آن به اسيد آمينه تيروزين است. در اين افراد فنيل آلانين خون به ميزان زيادي بالا ميرود. در افراد طبيعي مقدار كمي از فنيل آلانين، به فنيل پيروات، فنيل استات و فنيل لاكتات تبديل ميشود اما در افراد مبتلا به فنيل كتونوري به علت بالا بودن ميزان فنيل آلانين، مقدار زيادي از اين فنيل كتونها توليد شده كه وارد خون و ادرار ميشوند. مقدار زياد فنيل پيروات در خون، از عمل آنزيم پيروات دكربوكسيلاز در مغز به صورت آلوستريك ، جلوگيري ميكند. اين عمل به نوبه خود در تشكيل ميلين اشكال ايجاد ميكند و منجر به عقب ماندگي ذهني ميشود. يكي ديگر از دلايل عقب ماندگي ذهني در افراد مبتلا به فنيل كتونوري كاهش توليد پيام رسان هاي عصبي مانند دوپامين ميباشد. درمان اين بيماري شامل كاهش فنيل آلانين و افزايش تيروزين رژيم غذايي و حفظ فنيل آلانين سرم بين 2 تا 6 ميلي گرم در دسي ليتر است. 1 گرم پروتئين معادل 50 ميلي گرم اسيد آمينه فنيلآلانين است. پاستا غذايي است كه به دليل در دسترس بودن، اشكال و دستور پختهاي ساده و متنوع، طعم دلپذير، زمان ماندگاري بالا، ارزاني، آساني حمل و نقل داراي طرفداران بسياري در سرتاسر دنيا است. فراگير بودن پاستا در جهان ميتواند بستر مناسبي جهت فرموله كردن محصولي ويژه باشد. پاستاي رايج توليد شده از سمولينا داراي حدود 12-10 درصد پروتئين است و مطابق توضيحات داده شده مصرف اين مقدار پروتئين براي بيماران PKU مناسب نيست، در نتيجه بر آن شديم تا پاستايي ويژه با حداقل پروتئين ممكن براي اين بيماران فرموله و توليد كنيم. مواد اوليه تشكيل دهنده پاستاي ويژه PKU شامل نشاسته طبيعي فوق تصفيه، گندم و نشاسته اصلاح شده ذرت، صمغ هاي گوار، زانتان، CMC، مونوديگليسيريد، بتا كاروتن، اينولين، فيبر گندم و نمك و شكر مي باشد. اين محصول داراي نهايتاً 5/0 درصد پروتئين دارد و حداكثر داراي مقدار 25 ميلي گرم فنيل آلانين در هر 100 گرم محصول است.
مناطق بينجزرومدّي از جمله مناطقِ غني از لحاظ تنوع زيستي محسوب ميشوند و از اين رو توجه بسياري از پژوهشگرهاي علوم دريا را جلب كردهاند. مطالعهي اين مناطق مستلزم سفر و حضور پژوهشگر در آن نواحي است. حضور محقق در منطقه با مشكلات زيادي اعم از صرف وقت و هزينهي مالي، شرايط جوّي نامساعد، آشنانبودن با محيط و آشنانبودن با نحوهي نمونهبرداري همراه است. در جهت رفع نيازها و مشكلات پژوهشگرهاي حوزهي زيستشناسي دريا، نوعي كاوشگرِ دوزيست طراحي شده است كه به منظور دسترسي به نقاط تجمع ميكروارگانسيمهاي دريايي، تجهيزات ويژهاي داخل يا بيرون آن نصب شدهاند. اين كاوشگر به سه دوربين خارجي، بازوي مكندهي آب و همچنين استرئوميكروسكوپ و ميكروسكوپ داخلي مجهز شده كه همهي آنها با چند قطعهي مكانيكي و برقيِ ويژه، قابليت تنظيمشدن از راه دور را پيدا كردهاند و اين موجب دسترسي ماشين به بسياري از نقاطي ميشود كه ساير كاوشگرها به آنجا دسترسي ندارند. از سوي ديگر، نمونهبرداري و بررسي نمونه را در محل انجام ميدهد و پس از تهيهي تصاوير و ويدئوهاي ماكروسكوپي و ميكروسكوپي و ثبت مقدار دقيق و روزانهي برخي از متغيرهاي جغرافيايي از جمله رطوبت، دما و فشار و نيز خوانش برچسبهاي الكترومغناطيسي يا كدِ QR روي بدن موجودات، همهي اطلاعات بهدستآمده را به وسيلهي اينترنتِ بيسيم به رايانهي پژوهشگر مخابره ميكند تا هيچ نيازي به حضور فرد در منطقه نباشد.
خلاصه اختراع اختراع با نام " سيستم پرتابل اسكن ايكس ري پسپراكنده كانتينر و خودرو بدون نياز به دسترسي دو طرف هدف" دستگاهي در امور بازرسيهاي امنيتي است. طبق روش معمول بازرسي، نياز به دسترسي به هر دو طرف جسم مورد بازرسي وجود دارد. اما در بسياري از موارد (از جمله در ميدانهاي بيروني) عملاً اين روش امكان پذير نيست. رويكرد اختراع سيستم تصويربرداري متحرك (پرتابل) با استفاده از پسپراكندگي پرتوي ايكس، ساخت اين نوع سيستمها براي كاهش اثرات مخرب و ناهنجار مواردي چون قاچاق مواد مخدر، ورود غيرقانوني اتباع بيگانه و قاچاق انسان، اسلحه و مهمات، كشف مواد منفجره، قاچاق عتيقهجات و ميراث باستاني، قاچاق ارز و مواد ممنوعه هستند. مقدار دز پرتويي كه به مردم و جامعه در اين روش تحميل ميشود، بسيار كم است. در اين دستگاه با استفاده از يك تيوب پرتوي ايكس با انرژي متوسطه و با جريان بالا و به كمك يك باريكهساز چرخان، پرتوهاي ايكس به صورت باريكه مدادي در آمده و با چرخش كل جسم مورد بازرسي را اسكن مينمايد. پرتوهاي ايكس بازگشتي (پسپراكنده شده) پس از برخورد با ماده، روي آشكارسازهاي وسيعي كه براي آن تعبيه شدهاند ثبت ميگردند. سيگنالهاي الكتريكي ايجاد شده سپس توسط رايانه خوانش شده و با الگوريتمهاي بازسازي تصوير، تصوير به دست ميآيد.
دستگاه اسكنر چمداني تلفيقي عبوري/بازگشتي يك دستگاه در حوزه بازرسي امنيتي از كيفها و چمدانهاست كه در مبادي ورودي و خروجي نظير فرودگاهها، اماكن نظامي و سياسي، شركتها و هتلها و غيره مورد استفاده قرار مي گيرد. كاربرد دوگانه تصويربرداري با استفاده از پرتوهاي عبوري و بازگشتي اين امكان را به كاربر ميدهد كه با دقت و حساسيت بالايي بتوانند اهداف خطرناك مانند مواد منفجره، اسلحه و مواد قاچاق مانند موادمخدر، عتيقهجات و غيره را كشف كنند. دستگاه متشكل از دو بخش اصلي است كه داراي دو تيوب اشعه ايكس در دوطرف بوده و در يك سمت آن آشكارساز عبوري دقيقا در مقابل باريكه بادبزني پرتو و در سمت ديگر، آشكارساز بازگشتي در جنبين آن قرار دارند. باريكه ساز مدادي شامل دو صفحه چرخنده و ثابت است كه فصل مشترك آن يك نقطه بوده كه باريكه پرتو از آن خارج ميشود و به صورت پيكسل هاي متوالي جسم مورد بازرسي را جاروب مي كند. گام ابتكاري در اين اختراع استفاده از سيستم و فرايندي است كه باريكه را به صورت مدادي درآورده و توسط يك الگوريتم ديناميك فوتونهاي بازگشتي را پس از ثبت و توليد سيگنال به صورت تصوير دو بعدي در مي آورد و به صورت يك ماژول مستقل به هر دستگاه عبوري امكان اضافه شدن دارد.
ربات تعليق وزن پويا با آناليز گام در خدمت تمرين ها و تستهاي توانبخشي يك ربات هوشمند است كه با استفاده از سنسور هاي بيولوژيك و آناليز گيت و ارزيابي عملكردي، تعادل و نحوه گام برداشتن در بيماران نورولوژي، حركتي و ورزشي را بهبود ميبخشد. بخش مكانيكي آن شامل سيستم پيشران، سيستم تعليق و سيستم نگهدارنده و بدنه مكانيكي است. بخش الكترونيكي آن شامل مدار قدرت و حفاظت الكتريكي و مدار كنترلي و مدار هاي ارتباطي و ماژول هاي سنسوري است. بخش پردازشي آن شامل پردازنده كامپيوتري و پردازشگر گوشي هوشمند و پردازش بر پايه محاسبات ابري است. اين دستگاه داراي فناوري پيشران هوشمند و تعليق هوشمند است كه قابليت پياده سازي تمرين هاي كمكي و ورزشي را دارد و قادر است بهينه سازي هايي را در فعاليت هاي خود بسته به شرايط فيزيكي و درماني و تمريني براي بيمار ايجاد كند. ميزان اين تعليق در ارتفاع هاي متفاوت ( بسته به تمريني كه كاربر انجام ميدهد) مي تواند ثابت باشد يا تغيير كند. اين دستگاه داراي فرمانپذيري صوتي و سيستم پردازشي قدرتمند بر پايه هوش مصنوعي است كه در صورت صلاحديد درمانگر قادر است پارامتر هاي تمريني را به طور هوشمند ارزيابي كرده و تغييرات لازمه را جهت بهبود كيفيت تمرين در پارامتر هاي تنظيمي سيستم اعمال كند. به همين جهت اين دستگاه قابل استفاده به صورت خانگي و خودران (Automous) نيز خواهدبود. اين دستگاه داراي مكانيزم هاي مختلف آشكارسازي سقوط بيمار بوده و از رخ دادن آن جلوگيري به عمل مي آورد. Dynamic Body Weight Support Robot with Gait Analysis for Rehabilitation Exercises and Tests
موارد یافت شده: 10