از ديرباز يكي از مهمترين چالشهاي مهندسي مكانيك در شاخه شكل دهي، توليد ورقهاي با اشكال پيچيده و دومنحني بدون نياز به قالبهاي پيچيده و گرانقيمت بوده است. با مطرح شدن ليزر به عنوان يك ابزار شكل دهي ورقها، ايده توليد اشكال پيچيده بدون نياز به قالب قوت گرفت. در اين زمينه در طي سالهاي اخير تحقيقات اندكي انجام شده است كه علت عدم استقبال محققين پيچيدگي بسيار زياد آن مي باشد. در تحقيقات محدودي كه در زمينه شكل دهي قطعات دو منحني تا كنون انجام شده اند هدف توليد يك شكل دو منحني از يك ورق تخت بوده كه با پيچيدگيهاي بسيار زيادي همراه مي باشد. روشهاي ارائه شده بيشتر جنبه تحقيقاتي داشته و براي كاربردهاي صنعتي خيلي قابل استفاده نيستند. در اختراع ارائه شده يك روش بسيار ساده و كاربردي در صنعت، جهت توليد قطعات قطعات دو منحني گنبدي و زين اسبي ارائه شده است. در اين روش ابتدا انحناي اول ايجاد شده و سپس از ورق داراي انحناي اوليه، انحناي دوم ايجاد مي شود. الگوي تابش دهي ارائه شده در اين روش بسيار ساده و قابل استفاده در كاربردهاي صنعتي بوده و توسط تستهاي تجربي و شبيه سازيهاي المان محدود كارايي آن مورد تاييد قرار گرفته است.

اختراع مكانيزم انتقال براي قالب هاي كشش عميق پرسرعت منجر به افزايش سرعت توليد به ميزان قابل توجه، كاهش ضايعات ورق، امكان توليد قطعات پيچيده تر و ساده شدن طراحي قالب در قالب هاي كشش عميق مي شود. اين اختراع كه در حوزه ي علمي مكانيك و زير شاخه ي توليد انبوه به وسيله ي قالب است، به طور كلي سيستم انتقال قطعات در قالب را با اضافه كردن مكانيزم انتقال به جاي انتقال با نوار ورق متحول كرده است. اين نوآوري معايب و محدوديت هاي انتقال با روش مرسوم كه نوعاً مانعي براي افزايش سرعت توليد بودند، برطرف كرده است. در كنار اين مزيت اصلي مزاياي ديگري كه در اهداف مشهود است هم به دست آمد. براي حركت مكانيزم اصلي از بادامك دو مسيره متصل به محور دوراني پرس استفاده شده كه امكان كنترل موقعيت و سرعت حركت مكانيزم و همگامي با پرس را با دقت بالا مي دهد. در اين مكانيزم هر كدام از قطعات توسط دو انگشتي گرفته و به ايستگاه بعد منتقل مي شوند. شرايط استاندارد انتقال قطعات رعايت شده است( با تعبيه شدن استپ هايي روي قاب مقدار دوران بازوها محدود شده و قطعه بدون تحمل فشار اضافي انتقال مي يابد). براي كاركرد دقيق و بدون مشكل مكانيزم قطعات جديدي مانند نگهدارنده قطعات و باز كننده انگشتي ها طراحي و استفاده شده اند.

درزمينهٔ تجهيزات پزشكي، نخ و سوزن جراحي يكي از مهم‌ترين ابزارهاي عمل‌هاي جراحي مي‌باشند. كيفيت نخ و سوزن و همچنين اتصال بين آن‌ها تأثير بسزايي را بر روي عمل‌هاي جراحي دارند. هدف از اين طرح ارائه راهكاري بر مبناي علوم مكانيك، كامپيوتر و الكترونيك، جهت ارتقا كيفيت اتصال نخ و سوزن جراحي مي‌باشد كه به‌واسطه آن عمل جراحي با سهولت بيشتري انجام پذيرد. امروزه اتصال نخ و سوزن به‌صورت دستي و توسط اپراتور صورت مي‌گيرد. راهكاري كه در اين طرح جهت بهبود فرايند اتصال نخ و سوزن ارائه‌شده است، اتوماسيون سازي سيستم هم‌محوري نخ و سوزن مي‌باشد. اتوماسيون سازي ارائه‌شده در اين طرح بر مبناي سيستم پردازش تصوير و جابه‌جاگرهاي خطي فرمان‌پذير مي‌باشد. دوربين‌ها تصاوير موردنياز را از نخ و سوزن برداشته و آنها را به سيستم پردازش تصوير تحويل مي‌دهند. سيستم پردازش تصوير بر اساس تصاوير دريافتي، فرمان لازم را به جابه‌جاگرهاي خطي مي‌دهد. جابه‌جاگرها با دريافت فرمان نخ و سوزن را جهت اتصال، هم محور مي‌كنند. بعد از طراحي‌هاي اوليه و انجام بررسي‌هاي موردنياز، نمونه اوليه ساخته و مورد آزمايش قرار گرفت. نتايج حاصله نشان مي‌دهد كه اين سيستم قابليت هم‌محور كردن نخ و سوزن را به شكل مطلوبي دارا مي‌باشد.

نخ‌هاي جراحي انواع و ابعاد مختلفي از جمله نخ‌هاي تك‌رشته‌اي و چند‌رشته‌اي دارند. نخ‌هاي چند‌رشته‌اي نيز شامل دو نوع بافته شده(braided) و پيچ خورده(twisted) مي‌باشند. در روش‌هاي مرسوم برش نخ جراحي ، به دليل برش نخ به كمك دست و عدم دقت و سرعت مناسب برش ، زايده‌هايي در محل برش ايجاد كه مانع ورود نخ جراحي به شيار سوزن مي‌شود و نخ قابليت استفاده بهينه نخواهد داشت.در روش فوق ، براي حل مشكل از چسب و حلال‌هاي شيميايي استفاده مي‌شود كه مشكلاتي نظير واكنش‌هاي بيولوژيكي در بدن بيمار ايجاد مي‌كند. روش پيشنهادي ، برش نخ به كمك حرارت و ارتعاشات التراسونيك و جايگزين كردن حرارت به جاي استفاده از چسب و حلال‌هاي شيميايي و حذف دخالت دست در روش قبل مي‌باشد. در اين روش تلاش مي‌شود ، بهتر و دقيق تر از ايجاد زايده‌هاي اضافي نخ جلوگيري و به برشي بدون زايده دست پيدا كرد كه امكان ورود نخ به شيار سوزن با سهولت بيشتر امكان‌پذير شود.

علم به‌كاربرده شده در اين اختراع بر مبناي زمينه مهندسي مكانيك، پنوماتيك و مهندسي پزشكي است. هدف از اين طرح ارائه راهكار و راه‌حلي در جهت افزايش كنترل اپراتور در خصوص گرفتن سوزن جراحي و هم‌محور كردن نخ با سوزن و همچنين جلوگيري از آسيب رسيدن به سوزن جراحي است. توسط اين دستگاه مي‌توان موقعيت سوزن را به‌دقت كنترل نمود و سپس به نقطه مشخصي كه سر نخ قرار دارد هدايت نمود. هنگامي‌كه نخ داخل سوراخ انتهايي سوزن قرار گرفت؛ توسط ضربه‌ قالب‌ به انتهاي سوزن به هم متصل مي‌شوند كه به اين فرايند سوئيج مي‌گويند. سوئيج با دو ضربه همراه است. براي ضربه‌ دوم چرخش سوزن درون قالب انجام مي‌شود. نگه‌دارنده سوزن جراحي ارائه‌شده مي‌تواند خطاي اپراتور را درگرفتن سوزن و چرخش آن درون قالب برطرف كرده و هم‌محور كردن آن را با نخ آسان‌تر كند. بعد از طراحي‌هاي اوليه، نمونه اوليه ساخته و مورد آزمايش قرار گرفت. نتايج حاصله نشان مي‌دهد كه اين سيستم قابليت تنظيم موقعيت سوزن را به شكل مطلوبي دارا است.