ورود دانشآموزان به عرصه اجتماعی، به عنوان نسل آیندهسازان جامعه، نیازمند ایجاد فرصتها و محیطهایی جذاب و خلاقانه است که آنها را به مشارکت فعال ترغیب کند. آموزش مفاهیمی همچون نوآوری، کارآفرینی و خدمترسانی اجتماعی در کنار توسعه مهارتهایی مانند ارتباط مؤثر، کار گروهی، پرسشگری، تفکر خلاق و حل مسئله، میتواند به شکلگیری نسل جدیدی از دانشآموزان یاری رساند که نه تنها در عرصه اجتماعی مسئولیتپذیر باشند، بلکه برای چالشهای آینده نیز آماده شوند.
برگزاری رقابتهای مسئلهمحور، بستر مناسبی را برای ورود دانشآموزان به حوزه نوآوری اجتماعی فراهم میکند. این رقابتها با شبیهسازی فرایندهای واقعی و ارزشآفرین، به آنها امکان میدهد تا توانمندیهای خود را بیازمایند و مهارتهای ضروری را در عمل تقویت کنند. از سوی دیگر، برای پرورش این روحیه اجتماعی در دانشآموزان، به تجهیز و توانمندسازی دبیران و فعالان آموزشی نیز نیاز است تا دانش و مهارتهای نوین را به آنان منتقل کنند.
هدف رقابت نوآوری اجتماعی دانشآموزی نیز شناسایی و تقویت دانشآموزان علاقهمند و مستعد در حوزه اجتماعی است تا بستری باشد برای رشد و بروز استعدادهای آنان در مسیر خدمت به جامعه.
درباره رقابت دانشجویی نوآوری اجتماعی؟
در نخستین دوره از مسابقه دانشآموزی نوآوری اجتماعی، با افتخار شاهد حضور بیش از ۶۰۰ دانشآموز مستعد از سراسر کشور بودیم که با ۲۵۰ طرح نوآورانه به این رویداد پیوستند. گستردگی مشارکت از ۱۴ استان کشور نشاندهنده علاقه و اشتیاق نوجوانان به حل مسائل اجتماعی و فعالیت در این حوزه است.
این مسابقه بهانهای بود برای سفری در مسیر یادگیری؛ یادگیریای که با هدایت و حمایت، نوجوانان را برای حضوری موثر در عرصه اجتماعی و حل چالشهای موجود آماده میسازد. در همین راستا، طی پنج ماه از برگزاری مسابقه، سه وبینار تخصصی برای تمامی شرکتکنندگان برگزار شد و ۴۲ دانشآموز راهیافته به مراحل پایانی از بیش از ۱۵ ساعت مشاوره و توانمندسازی بهرهمند شدند.
در آیین اختتامیه، ۱۰ طرح منتخب که از سه مرحله داوری عبور کرده بودند، در آخرین مرحله مورد ارزیابی نهایی قرار گرفتند. در نهایت، ۵ طرح برگزیده به عنوان طرحهای برتر معرفی شده و از حمایتهای مادی و معنوی برای توسعه و اجرای ایدههایشان بهرهمند خواهند شد.
چرا جانا دانشآموزی ایجاد شد؟
ما با آغاز مسابقه «جانا»، یا همان جایزه نوآوری اجتماعی، تلاش کردیم صدای دانشآموزان و جوانانی را به گوش جامعه برسانیم که چشمانشان به مسائل جامعهشان باز است و در تلاشاند راهحلهای نوینی برای حل چالشهای اجتماعی بیابند. هدف ما این بود که فریاد بزنیم که روشهای سنتی به تنهایی دیگر پاسخگوی مسائل پیچیده امروز نیستند. امروز سبک زندگی تغییر کرده، تکنولوژی پیشرفت کرده و با مسائلی دست به گریبانیم که شاید دو یا سه دهه پیش اصلاً وجود نداشتهاند.
ما از خود پرسیدیم که نسل آینده در این جریان چه نقشی ایفا میکنند؟ نسلی که امروز نوجوان است و ده سال، بیست سال آینده، در عرصه اجتماعی حضور خواهد داشت، با مسائل جدید و پیچیدهای روبهرو میشود. ما باور داشتیم که همین حالا نوجوانانی در کشور هستند که به سادگی از کنار مشکلات رد نمیشوند؛ آنها مسائلی که در محله، شهر و کشورشان وجود دارد را میبینند و میخواهند آنها را حل کنند.
بحث دیگر، ارزشآفرینی بود. به نوجوانان گفتیم که تلاش کنند به جامعهشان سودی برسانند؛ اگر درس میخوانند، اگر مهارتی یاد میگیرند، به خود و خانواده و جامعهشان خدمت کنند. در فضای اجتماعی، بسیاری از دستاوردهای علم و فناوری در مسیر توسعه اقتصادی به کار گرفته میشوند، اما این کافی نیست. ما میخواستیم به نسل جوان بگوییم که ارزشآفرینی اجتماعی هم به اندازه ارزشآفرینی اقتصادی اهمیت دارد. ممکن است ایده یا طرحی داشته باشند که بهتنهایی سود مالی نداشته باشد، اما میتواند مشکل یا معضلی را حل کند و این ارزشمندترین نوع خدمت به جامعه است.
ما به دنبال پرورش این فرهنگ در بین نوجوانان بودیم؛ این که ارزشآفرینی چه اقتصادی و چه اجتماعی، معنای واقعی خدمت به مردم را داشته باشد. میخواستیم الگویی از جوانانی بسازیم که با انگیزه و دغدغه، مشکلات جامعه را حل میکنند و نشان دهیم که اینها همان کسانی هستند که آینده کشور را خواهند ساخت.
داوران رقابت
جوایز مسابقه
۱۵ طرح راه یافته به مرحله اختتامیه
۱-ساخت تجهیزات آزمایشگاهی با پرتونگاری لیزری
ساخت دستگاه پرتو نگار لیزری، به بررسی میزان شکست و انحراف نور در صنایع اپتیک و بلورجات میپردازد. این دستگاه با استفاده از فناوری تابش لیزر، به طور دقیق میتواند انحراف نور را پس از عبور از مواد مختلف اندازهگیری کند و به عنوان ابزاری مفید در مراکز آموزشی، تحقیقاتی و کارخانجات مرتبط با صنایع اپتیک بهکار میرود. با توجه به اهمیت بالای اندازهگیری میزان انحراف و شکست نور در تولید عدسیها، شیشهها و آینهها، این دستگاه به کاربران کمک میکند تا کنترل دقیقی بر کیفیت محصولات داشته باشند.
دستگاه پرتو نگار لیزری از دو بخش اصلی تشکیل شده است: بخش مکانیکی و بخش الکترونیکی. در بخش مکانیکی، از شاسی آسانسورها، ریلهای حرکتی و بازوهای مکانیکی استفاده شده است که پایداری و دقت دستگاه را تضمین میکنند. در بخش الکترونیکی نیز میکرو سروها، کنترلکنندههای دور، منابع تغذیه، لیزرها، و سویچها و کلیدهای کنترلی جای دارند. با استفاده از دو لیزر خطی و بهرهگیری از بخار سرد، دستگاه میتواند میزان شکست نور را پس از برخورد با بلورها و مایعات اندازهگیری کرده و نتایج را بر روی صفحه نمایش در سه محور مختصات دکارتی ارائه دهد.
این طرح دانشبنیان، که با هدف دستیابی به ایدههای نوین در حوزه فیزیک نور انجام شده، نه تنها به پیشرفت علمی دانشآموزان کمک میکند، بلکه در توسعه دانش فنی و کاربردی صنایع اپتیک نیز نقشی مهم ایفا میکند.
۲-سوپر اپلیکیشن گویا ویژه نابینایان
در طرح سوپر اپلیکیشن گویا، اپلیکیشنی چندمنظوره طراحی شده که از آموزش و سرگرمی تا مکانیابی و چت، همگی با قابلیت دسترسی صوتی برای مخاطبان فراهم میکند. این اپلیکیشن به صورت کاملاً بومی و به زبان فارسی طراحی میشود، تا نیازهای کاربران ایرانی، بهویژه نابینایان، کمبینایان و افراد دارای محدودیت حرکتی را تأمین کند. برخلاف نمونههای انگلیسی که ممکن است به دلیل زبان برای برخی کاربران ایرانی محدودیت ایجاد کند، این اپلیکیشن بومیسازی شده و سعی شده ویژگیها و نیازهای جامعه ایران را در نظر بگیرد.
این اپلیکیشن، علاوه بر امکاناتی چون اعلام تاریخ و ساعت به صورت صوتی، به تدریج ویژگیهای مختلفی را به مجموعه خود اضافه میکند. هدف اصلی این است که کاربران تنها با صحبت کردن بتوانند از اپلیکیشن بهره ببرند و از اطلاعات روزانه و رویدادهای پیرامون خود آگاهی پیدا کنند.
یکی از نکات برجسته این طرح، کمک به کاهش چالشهای روزمره افراد نابینا است؛ به طوری که بتوانند به اطلاعات دسترسی پیدا کرده و استقلال بیشتری در زندگی روزمره خود تجربه کنند. اپلیکیشن گویا، قابلیتهایی همچون آموزش قرآن، زبانهای خارجی، ماشین حساب صوتی، داستانهای صوتی، قبلهنما، شناسایی ارزش پول، و اعلام تاریخ و ساعت را به کاربران ارائه میدهد.
در حمایت از نابینایان، با اشاره به روز جهانی خط بریل (چهارم ژانویه، برابر با ۱۵ دی)، اهمیت نقش فناوریهای نوین در بهبود کیفیت زندگی این افراد برجسته میشود. پژوهشی در ایران که بر روی جامعه آماری ۲۰۰۰ نفر در تبریز انجام شد، نشان داد که نابینایان با استفاده از فناوریهای هوشمند و اپلیکیشنهای صوتی، توانستهاند سطح سواد رسانهای خود را ارتقا دهند و به درک بهتر و وسیعتری از محیط اطراف خود دست یابند. این سوپر اپلیکیشن نیز در راستای همین اهداف توسعه مییابد و با بومیسازی هوش مصنوعی و امکانات دسترسی فارسی، به افراد دارای نیازهای ویژه کمک میکند تا به آسانی با دنیای پیرامون خود ارتباط برقرار کنند.
۳-پای مصنوعی مفصلدار ارزان قیمت
این پروژه بر روی طراحی و ساخت یک پای مصنوعی برای افرادی که دچار قطع عضو از ناحیه پا هستند تمرکز دارد. این پای مصنوعی با داشتن مفاصل در قسمتهای پنجه، پاشنه و زانو، حرکت طبیعیتری برای کاربران فراهم میکند و باعث میشود که هنگام راه رفتن، تجربهای راحتتر و انعطافپذیرتر داشته باشند. به جای استفاده از کمربندهای ثابت، این پایه دارای پیچهای تنظیم است که به کاربر امکان میدهد پایه را به طور دقیق به پای خود متصل و تنظیم کند.
هدف این محصول، ارائه یک گزینه کارآمد و با قیمت مناسب برای افرادی است که به این گونه پروتز نیاز دارند تا بتوانند با راحتی بیشتری به فعالیتهای روزمره خود بپردازند و کیفیت زندگی بهتری را تجربه کنند. این طرح نه تنها هزینههای بالای پروتزهای مشابه را کاهش میدهد، بلکه با طراحی دقیق و کاربردی، قابلیت استفاده آسان و تنظیم برای انواع افراد را فراهم میکند.
۴-صندلی نماز مناسب ویژه سالمندان
طرح “صندلی ویژه سالمندان” به بهبود راحتی و رفاه سالمندان کمک میکند. این صندلی با در نظر گرفتن نیازهای خاص افراد سالمند طراحی شده و به گونهای است که نشستن و برخاستن را برای آنان آسانتر میکند و از وارد آمدن فشار به مفاصل و عضلات ضعیف جلوگیری میکند. همچنین، این صندلی دارای ویژگیهایی همچون پشتی و نشیمنگاه راحت، پشتیبانی مناسب برای کمر و قابلیت تنظیم ارتفاع است تا هر سالمندی بتواند با توجه به شرایط خود از آن بهره ببرد.
این طرح نشان میدهد که با ایدههای نو و توجه به نیازهای سالمندان، میتوان گامهای موثری در راستای بهبود کیفیت زندگی آنان برداشت.
۵-طراحی سازه ابن سینا و المان شهری با هدف کارآفرینی از مواد بازیافتی
این پروژه با هدف بازآفرینی سازهها و المانهای شهری، از مواد بازیافتی پیویسی بهره میگیرد تا نسخههای مینیاتوری و دستساز از بناهای تاریخی را ایجاد کند. به عنوان نمونه، با استفاده از محاسبات دقیق و رعایت ابعاد مناسب، بنای معروف ابن سینای همدان بازسازی شده تا به عنوان یک المان شهری در مکانهای خاصی به نمایش گذاشته شود. این ماکت هنری دستساز نه تنها جلوهای زیبا به فضای شهری میبخشد، بلکه به مردم امکان میدهد با تاریخ و فرهنگ غنی ایران آشنا شوند.
استفاده از پیویسی دورریز، این پروژه را به نمونهای پایدار و دوستدار محیط زیست تبدیل کرده که علاوه بر زیباسازی شهر، به حفظ و زنده نگه داشتن یاد بناهای ارزشمند ایران کمک میکند.
۶-تسهیل فرآیند آموزشی دانشآمزان مناطق محروم با استفاده از نرمافزار و واقعیت افزوده هولوآموز
نرمافزار هولوآموز، یک پلتفرم نوآورانه واقعیت افزوده، با هدف افزایش درک و تعامل دانشآموزان با محتوای آکادمیک طراحی شده است. این نرمافزار به معلمان و دانشآموزان امکان میدهد که کلاسهای سنتی را به محیطهای یادگیری پویا و هیجانانگیز تبدیل کنند. هولوآموز با افزودن لایههای واقعیت افزوده به تصاویر کتابهای درسی، یادگیری فعال و تجربی را تقویت کرده و مشارکت دانشآموزان را افزایش میدهد که در نتیجه، مهارتهای تفکر انتقادی و تواناییهای حل مسئله نیز در آنها بهبود مییابد.
این طرح، با اسکن کردن تصاویر موجود در کتابهای درسی، امکان مشاهده اجرام سهبعدی را در دنیای واقعی به دانشآموزان میدهد. به این ترتیب، محتوای کتابهای درسی جذابتر شده و مفاهیم پیچیده و انتزاعی نیز بهصورت قابلدرک و ملموس ارائه میشود. تحقیقات نشان میدهد که این رویکرد میتواند علاقهمندی دانشآموزان به کتابهای درسی و فرایند یادگیری را به میزان قابلتوجهی افزایش دهد و به رفع مشکلاتی مانند کمعلاقگی به برخی دروس کمک کند.
هولوآموز از سه بخش اصلی سرور، هسته مرکزی و رابط کاربری تشکیل شده است که در آن از ابزار Unity و زبان برنامهنویسی C# برای رابط کاربری و از فریمورک Flask و زبان برنامهنویسی Python برای سرور بهره گرفته شده است. این نرمافزار قابلیت سفارشیسازی برای هر درس و مقطع تحصیلی را دارد و کیفیت فایلهای گرافیکی سهبعدی در آن قابل ارتقاء است.
در مجموع، هولوآموز با تبدیل یادگیری به تجربهای لذتبخش و تعاملی، به دانشآموزان کمک میکند تا مفاهیم درسی را بهتر و عمیقتر درک کنند و با علاقه بیشتری به آموزش بپردازند.
۷-دستبند مسیریاب ناشنوایان
این پروژه خلاقانه، دستبندی مسیریاب ویژه ناشنوایان است که با هدف کمک به افراد دارای اختلال شنوایی طراحی شده است. این دستبند با بهرهگیری از فناوریهای نوین مسیریابی و با ارائه هشدارهای لمسی، به کاربران خود امکان میدهد که بدون نیاز به شنیدن هشدارها، به راحتی و با اطمینان مسیر خود را پیدا کنند. این ویژگیها، ایمنی و استقلال بیشتری را برای ناشنوایان فراهم میکند، بهویژه در موقعیتهای پیچیده مانند عبور از تقاطعها یا یافتن مسیرهای خاص.
دستبند مسیریاب از طریق لرزش و نشانههای لمسی به کاربر اطلاع میدهد که در چه جهتی باید حرکت کند یا متوقف شود. این دستبند همچنین میتواند به کمک نقشههای دیجیتال، مقصد را تعیین کرده و در طول مسیر به کاربر راهنماییهای لازم را ارائه دهد.
طراحی این دستبند، نشاندهنده توجه خاص به نیازهای ناشنوایان و استفاده از فناوریهای نوآورانه برای بهبود کیفیت زندگی آنهاست. این ابتکار ارزشمند میتواند قدمی مؤثر در راستای توانمندسازی ناشنوایان و افزایش استقلال آنها در مسیرهای روزانه باشد.
۸-شبیهسازی فعالیتهای داوطلبانه برای حفظ محیط زیست
ایلیا، نوجوان خلاق و دوستدار طبیعت، با طراحی چندین بازی آموزشی رایانهای، سعی کرده است راههای حفاظت از محیط زیست را به کودکان و نوجوانان آموزش دهد. یکی از این پروژهها بازی «مزرعه سبز» است که با نرمافزار Maker Empire طراحی شده و به عنوان ایده برگزیده از سوی سازمان حفاظت محیط زیست و سازمان ملل انتخاب شده است.
او در پروژههای دیگرش نیز با استفاده از برنامههای کدنویسی اسکرچ و #C، بازیهایی ساخته که در قالب داستانهای جذاب و آموزشی، مخاطبان را با مسائلی چون تصفیه آب، حفظ جنگلها، جلوگیری از آلودگی و مدیریت پسماند آشنا میکند. در این بازیها، کودکان با کاشت درخت و مراقبت از محیط زیست میآموزند که چگونه میتوانند سهمی در نجات زمین داشته باشند. ایلیا همچنین به کمک رباتها و هوش مصنوعی ایدههای نوآورانهای ارائه کرده، مانند تجهیز جنگلها به حسگرهای حساس به دما برای خاموش کردن سریع آتشسوزیها و ایجاد ایستگاههای تصفیه آب زیرزمینی برای پاکسازی آبهای آلوده.
ایلیا در این مسیر نه تنها خودش، بلکه خانوادهاش را نیز در تفکیک زباله و رعایت اصول زیستمحیطی همراه کرده است و تمام تلاشش را برای آگاهیبخشی به جامعه و آیندهای سالمتر به کار میبرد. او امیدوار است روزی بتواند با آموزشهای خود و بازیهایش، تأثیری بزرگ در حفاظت از محیط زیست و حفظ زیباییهای کره زمین بگذارد.
۹-ناخنگیر یاریرسان
ناخنگیر ویژهای طراحی شده که برای افرادی که نمیتوانند کمر و زانوی خود را خم کنند، مانند سالمندان، جانبازان، و افراد کمتوان، بهراحتی قابل استفاده است. این ناخنگیر به دستهای بلند و ارگونومیک مجهز شده است تا کاربر بتواند بدون نیاز به خم شدن، ناخنهای پای خود را بگیرد.
ویژگی خاص این ابزار، دارا بودن یک ذرهبین برای دقت بیشتر و یک چراغ برای دید بهتر است. همچنین، با فشار دادن دکمهای که در قسمت بالای میله قرار دارد، میتوان بهسادگی و بدون نیاز به کمک دیگران، عمل ناخنگیری را انجام داد. این طراحی نوآورانه به افراد کمتوان کمک میکند که استقلال بیشتری در انجام امور شخصی خود داشته باشند.
۱۰-کنترلگر هوشمند چراغ راهنمایی و رانندگی برای کاهش سوانح رانندگی
سیستم کنترلگر هوشمند چراغهای راهنمایی در وضعیت اضطراری، ابزاری پیشرفته برای تسهیل عبور خودروهای اضطراری مانند آمبولانسها و خودروهای آتشنشانی از چهارراهها است. این اختراع بهمنظور کاهش زمان تأخیر و ترافیک در زمانهای بحرانی طراحی شده و با استفاده از فناوریهای نوین، اقدام به کنترل زمان و رنگ چراغهای راهنمایی میکند.
ویژگیهای سیستم:
-
حساسیت به خودروهای اضطراری: سیستم قادر است مختصات آنلاین خودروهای اضطراری را دریافت کرده و با سنجیدن فاصله آنها تا چهارراه (در حدود ۱۰۰ متر)، واکنش نشان دهد.
-
ایجاد باند سبز: با نزدیک شدن خودروهای اضطراری، سیستم رنگ چراغهای راهنمایی را بهصورت خودکار تغییر داده و مسیر آمبولانس یا خودروی آتشنشانی را به رنگ سبز در میآورد. این به معنای مسدود شدن لاینهای دیگر چهارراه و اجازه عبور سریع خودروهای اضطراری است.
-
کنترل ترافیک بهصورت آنی: این سیستم از یک سرور پردازشکننده برای کنترل ترافیک استفاده میکند که اطلاعات لحظهای خودروها را پردازش کرده و تصمیمات لازم را اتخاذ میکند.
-
افزایش سرعت عبور: این فناوری بهطور مؤثری زمان عبور خودروهای اضطراری را کاهش میدهد و باعث میشود که آنها بدون ترافیک و به سرعت از چهارراه عبور کنند.
کاربردها:
این سیستم میتواند بهطور ویژه توسط مراکز اورژانس و شهرداریها مورد استفاده قرار گیرد و تأثیر بسزایی در مدیریت ترافیک در زمانهای بحرانی داشته باشد. با کاهش ترافیک در چهارراهها و تسهیل عبور آمبولانسها، به هر بیماری که نیاز به خدمات اورژانسی دارد، کمک میکند و در نهایت میتواند جان افراد را نجات دهد.
بهطور کلی، این طرح ایدهای نوآورانه در راستای کنترل ترافیک و بهبود خدمات اورژانسی است که میتواند به نفع جامعه و سلامت عمومی باشد.
۱۰-درب ورودی هوشمند ویژه افراد با نیازهای ویژه
ایده طراحی یک سیستم اتوماتیک برای باز و بسته کردن دربهای اماکن عمومی بهویژه برای افراد ویلچری و کمتوان جسمی، راهحلی بسیار مفید و نوآورانه است. این طرح بهوضوح بر اساس نیازهای واقعی این افراد شکل گرفته و میتواند تأثیر زیادی بر کیفیت زندگی آنها و تسهیل دسترسی به فضاهای عمومی داشته باشد.
این سیستم از دو لیزر و دو سنسور برای کنترل باز و بسته شدن درب استفاده میکند. با عبور ویلچر از جلوی لیزر اول، درب باز میشود و پس از عبور فرد، با قطع شدن لیزر سوم و چهارم، درب بسته میشود. این طراحی از بسته شدن ناگهانی درب جلوگیری میکند و در صورتی که چند نفر پشت سر هم وارد شوند، درب بهطور ایمن بسته میشود.
این سیستم میتواند در مکانهای عمومی مانند مدارس، مراکز اداری، و سایر فضاهای عمومی مورد استفاده قرار گیرد، جایی که افراد با نیازهای ویژه باید بهراحتی وارد شوند. با استفاده از این سیستم، افراد ویلچری بدون نیاز به کمک دیگران میتوانند بهراحتی از دربها عبور کنند، که این موضوع بهویژه در محیطهای آموزشی اهمیت زیادی دارد.
این فناوری به افراد با نیازهای ویژه کمک میکند تا بدون مشکل و بهراحتی وارد و خارج شوند، که این امر به افزایش استقلال آنها کمک میکند. با توجه به اظهارات افراد دارای معلولیت در رسانهها، این سیستم نشاندهنده توجه به نیازهای یک جمعیت قابل توجه است و نشان میدهد که جامعه میتواند به نیازهای مختلف پاسخگو باشد.
با حذف نیاز به تلاش برای باز کردن درب، افراد کمتوان میتوانند با آرامش بیشتری وارد فضاهای عمومی شوند و از خدمات موجود بهرهبرداری کنند. این طرح نهتنها یک نوآوری در زمینه فناوریهای دسترسیپذیر است بلکه بهعنوان یک اقدام اجتماعی در راستای بهبود کیفیت زندگی افراد با نیازهای ویژه بهشمار میرود. با توسعه و اجرای چنین سیستمی، میتوانیم به جامعهای فراگیرتر و با دسترسی بهتر برای همه افراد کمک کنیم.
بهطور کلی، این طرح ایدهای نوآورانه در راستای کنترل ترافیک و بهبود خدمات اورژانسی است که میتواند به نفع جامعه و سلامت عمومی باشد.
۱۰-بارانداز(اشفنگ) هوشمند همیار کشاورزان در محافظت از محصولات کشاورزی
ایده طراحی بارانداز هوشمند بهمنظور محافظت از محصول انجیر دپو شده در برابر خطراتی نظیر بارش باران، سرقت و تخریب توسط حیوانات، یک ابتکار مهم برای کشاورزان و باغداران شهرستان استهبان است. با توجه به اینکه فصل برداشت انجیر در ماههای ۵ و ۶ اتفاق میافتد و بارش باران در این زمان میتواند خسارات جدی به محصولات وارد کند، این طرح اهمیت ویژهای دارد.
این سیستم شامل سنسورهای پیشرفتهای مانند «سنسور تشخیص باران» و «سیستم دزدگیر لیزری» است که با تشخیص باران و تهدیدات احتمالی، از میوههای دپو شده محافظت میکند. بهعلاوه، قابلیت کنترل از راه دور با استفاده از اینترنت و پلتفرم تینگر (thinger) به باغداران این امکان را میدهد که وضعیت بارانداز خود را بهصورت لحظهای رصد و مدیریت کنند.
هزینه ساخت ماکت این طرح ۳ میلیون تومان بوده و برای اجرای واقعی آن، به حدود ۳ ماه زمان و ۱۵۰ میلیون تومان هزینه نیاز است. این پروژه در دو رویداد کشوری، «جشنواره نوجوان اکسیر» و «جشنواره دانشآموزی ایده ران»، موفق به کسب مقام برتر شده است، که نشاندهنده نوآوری و پتانسیل بالای این طرح در حمایت از اقتصاد محلی و کشاورزان است.
با توجه به اهمیت اقتصادی باغداری و فرآوری میوه انجیر در شهرستان استهبان، هر گونه خسارت ناشی از عوامل محیطی یا انسانی میتواند تأثیر منفی بر معیشت مردم این منطقه بگذارد. بنابراین، این بارانداز هوشمند با هدف کاهش خسارات و افزایش امنیت محصولات، میتواند نقشی حیاتی در بهبود شرایط اقتصادی باغداران ایفا کند. توضیحات کاملتر و نحوه عملکرد دستگاه در فیلم مربوط به آن ارائه شده است.
کمک میکند تا بدون مشکل و بهراحتی وارد و خارج شوند، که این امر به افزایش استقلال آنها کمک میکند. با توجه به اظهارات افراد دارای معلولیت در رسانهها، این سیستم نشاندهنده توجه به نیازهای یک جمعیت قابل توجه است و نشان میدهد که جامعه میتواند به نیازهای مختلف پاسخگو باشد.
با حذف نیاز به تلاش برای باز کردن درب، افراد کمتوان میتوانند با آرامش بیشتری وارد فضاهای عمومی شوند و از خدمات موجود بهرهبرداری کنند. این طرح نهتنها یک نوآوری در زمینه فناوریهای دسترسیپذیر است بلکه بهعنوان یک اقدام اجتماعی در راستای بهبود کیفیت زندگی افراد با نیازهای ویژه بهشمار میرود. با توسعه و اجرای چنین سیستمی، میتوانیم به جامعهای فراگیرتر و با دسترسی بهتر برای همه افراد کمک کنیم.
۱۱-فرآیند تفکیک زبالهها جهت تسریع در بازیافت
هدف از این طرح، شروع تفکیک زبالهها از منازل بود؛ اما با توجه به چالشها و موانع موجود، تصمیم گرفته شد که ابتدا از کارخانهها و مکانهای بزرگ آغاز کنیم. مشاهده زبالهگردها و انباشت زبالهها در طبیعت و خیابانها نشان داد که ضرورت این کار بیش از پیش احساس میشود.
زبالهها تأثیرات منفی زیادی بر جامعه دارند و به نوعی میتوان آنها را «طلای کثیف» نامید. با این کار، علاوه بر کمک به زبالهگردها، میتوانیم به حفظ محیط زیست و اقتصاد کشور نیز کمک کنیم. سازمان حفاظت از محیط زیست بهعنوان متولی اصلی این امر، نقش مهمی در حفاظت از محیط زیست ایفا میکند. شهرداریها نیز مسئولیت جمعآوری هوشمند زبالهها را بر عهده دارند تا از انباشت زبالهها در شهر و آسیب به محیط زیست جلوگیری شود. سازمان صنعت، معدن و تجارت میتواند به این مسئله ورود کند تا با استفاده از مواد بازیافتی، بخشی از نیاز کارخانهها تأمین شود و از خروج ارز به خارج از کشور جلوگیری شود.
در مرحله اول، تمرکز بر کارخانهها و مکانهایی است که بیشترین زباله را تولید میکنند تا با ایجاد آگاهی عمومی و فرهنگسازی، بتوانیم تفکیک زباله را از منازل آغاز کنیم. با کمک زبالهگردها، این طرح به مرحله اجرا درخواهد آمد.
پس از آشنا شدن مردم با این طرح، میتوان با ترکیب چند ایده، بازیافت زبالهها را از درب منزل به بهترین نحو انجام داد.
-
مرحله اول: ارائه باکسهای جداگانه برای هر نوع زباله (حداکثر ۳ باکس برای هر خانواده).
-
مرحله دوم: اختصاص کد اشتراکی برای هر خانواده در یک سیستم هوشمند.
-
مرحله سوم: طراحی سیستمی که مامور دریافت زبالهها را با توجه به سابقه پر شدن باکسها، تعداد اعضای خانواده و پارامترهای دیگر، توسط هوش مصنوعی مدیریت کند. برای مثال، ممکن است یک خانواده هر ۵ روز نیاز به دریافت زباله داشته باشد و خانواده دیگری هر ۱۵ روز.
-
مرحله چهارم: فعالسازی مشوقهای نقدی یا غیرنقدی برای خانوادهها. بهطوریکه زمان تحویل زباله، پیامکی از سیستم هوشمند به شخص ارسال شود و اعتبار نقدی جمعآوریشده اعلام گردد. در صورت درخواست، مبلغ اعتبار به حساب خانواده واریز خواهد شد.
-
مرحله پنجم: ایجاد مشوقهای مناسبتی؛ برای مثال، در روز تولد امام رضا، به خانوادههایی که در طرح همکاری میکنند، به ازای معرفی ۲ خانواده دیگر به طرح، به قید قرعه سفر زیارتی اهدا شود.
-
مرحله ششم: راهاندازی سیستم ریفرال و عضوگیری هوشمند. بهطوریکه هر شخص به ازای معرفی فرد جدید به سیستم، ۱۰ درصد از مبلغ بازیافت آن خانواده را به خود اختصاص میدهد.
این طرح با تمرکز بر فرهنگسازی و ارتقاء آگاهی عمومی در مراحل ابتدایی، میتواند به تحولی بزرگ در مدیریت زباله و حفاظت از محیط زیست منجر شود.
بگذارد. بنابراین، این بارانداز هوشمند با هدف کاهش خسارات و افزایش امنیت محصولات، میتواند نقشی حیاتی در بهبود شرایط اقتصادی باغداران ایفا کند. توضیحات کاملتر و نحوه عملکرد دستگاه در فیلم مربوط به آن ارائه شده است.
کمک میکند تا بدون مشکل و بهراحتی وارد و خارج شوند، که این امر به افزایش استقلال آنها کمک میکند. با توجه به اظهارات افراد دارای معلولیت در رسانهها، این سیستم نشاندهنده توجه به نیازهای یک جمعیت قابل توجه است و نشان میدهد که جامعه میتواند به نیازهای مختلف پاسخگو باشد.
با حذف نیاز به تلاش برای باز کردن درب، افراد کمتوان میتوانند با آرامش بیشتری وارد فضاهای عمومی شوند و از خدمات موجود بهرهبرداری کنند. این طرح نهتنها یک نوآوری در زمینه فناوریهای دسترسیپذیر است بلکه بهعنوان یک اقدام اجتماعی در راستای بهبود کیفیت زندگی افراد با نیازهای ویژه بهشمار میرود. با توسعه و اجرای چنین سیستمی، میتوانیم به جامعهای فراگیرتر و با دسترسی بهتر برای همه افراد کمک کنیم.
۱۲-تصفیه پسابهای شهری به روش غشایی ترکیب شده با نانوذرات برای استفاده مجدد آب در مناطق کمآب کشور
یک دستگاه کارا جهت تصفیه انواع پسابها با غلظتهای مختلف از شیرابهها گرفته تا پسابهای خانگی، صنعتی و بهداشتی، که ترکیبی از چندین روش تصفیه است و مزایای متعددی دارد و قادر به تصفیه پسابها تا استانداردهای آب شرب میباشد.
تصفیهخانهها، بیمارستانها، صنایع غذایی و دارویی، اراضی کشاورزی، مراکز پرورش دام و طیور، صنایع فولاد و ذوبآهن، گلخانهها و…
همانطور که میدانیم، آب مایه حیات و اصلیترین عنصر طبیعت جهت ادامه زندگی در تمام موجودات زنده است. با توجه به پیشرفت صنعت در دنیای امروز و اضافه شدن آلایندهها به آبها و همچنین به علت کمبود آب و مشکلات زیستمحیطی، تصفیه فاضلابها و بازگرداندن آب مصرفشده به چرخه اهمیت زیادی پیدا کرده است. این موضوع نشانگر ضرورت تصفیه فاضلابهاست. بخش عمده مصرف آب در صنایع و خانهها مستقیماً وارد فاضلاب میشود و عملاً تبدیل به یک تهدید برای محیط زیست به شمار میرود. همچنین، این حجم آب فاضلاب به اندازهای است که میتواند به بیش از ۳۰۰۰ روستای موجود در سیستان و بلوچستان آبرسانی کند و این مشکل اجتماعی را بهطور کامل حل کند و به این عزیزان که در این قسمت محروم کشور زندگی میکنند کمک کند.
تصفیه فاضلاب با ترکیب چندین روش تصفیه و ایجاد مکانیزمی جدید با میکروفیلتراسیونها ایدهپرداز رضا شکرالهی است.
توجه به قوانین سختگیرانه در مورد پسابها و همچنین مشکلات ناشی از آنها برای محیط زیست، همواره یافتن راهکارهایی جهت تصفیه هرچه بهتر پسابها از اهمیت بسزایی برخوردار بوده است. با توجه به وجود شبکه آب فاضلاب و خشکسالیهای سالهای اخیر، تصفیه فاضلاب بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مکانیزمهای مهم تصفیه در این صنعت، استفاده از روش تصفیه بیولوژیکی است. در این روش از موجودات زنده لجن فعال جهت تصفیه فاضلاب استفاده میشود که خود شامل روشهای مختلفی میشود که امروزه در حال استفاده هستند. اما آنچه در این طرح ارائه میشود، ارائه روش نوظهوری از ترکیب چند روش تصفیه است که به آن تصفیه هوازی با رشد معلق گفته میشود. در این روش شرایط لازم برای رشد میکروارگانیزمها بهخصوص باکتریها فراهم میشود، مانند هوادهی منظم به آنها و در نهایت به جای استفاده از حوضچههای متعدد تصفیه فاضلاب معمول، از غشاهای متخلخلی الترافیلتراسیون استفاده میشود که میتواند آب را از غشا عبور داده و پساب تهنشین شود.
روشهای تصفیه فاضلاب معمول دارای معایبی از جمله: ۱- نیاز به تجهیزات برقی و مکانیکی نسبتا زیاد، ۲- مشکلات بهرهبرداری، ۳- نیاز به فضای نسبتا زیاد برای احداث تصفیهخانه با توجه به ماهیت فرآیند، ۴- راندمان پایین در جداسازی تمام مواد آلی معلق لجن میباشد. یکی از روشهایی که بر اساس لجن فعال و برای رفع مشکلات این روش، به ویژه کاهش مراحل فرآیند تصفیه، حذف تهنشینی و گندزدایی و نیز به دست آوردن راندمان بسیار بالا در کاهش مواد آلاینده آلی میتواند کارا باشد. این فرآیند شامل یک راکتور بیولوژیکی شبیه فرآیند لجن فعال است، با این تفاوت که عملیات جداسازی لجن از آب توسط یک سیستم میکروفیلتراسیون غشا انجام میشود. در فرآیند به جای استفاده از زلالسازها و حوضچههای تهنشینی از یک نوع غشاهای پلیمری استفاده میشود. این دستگاه به منظور تصفیه فاضلابهای شهری یا پسابهای صنعتی بهصورت گسترده استفاده میشود. این فرآیند در کنار کاهش زمان فرآیند تصفیه تا حدود یک ساعت در مقایسه با فرآیند لجن فعال و حذف نیاز به زلالساز، از غشاهای میکرو و اولترافیلتراسیون بهره میبرد. همچنین به اعمال فشار کم انرژی کم نیاز دارد و قادر است تمام تودههای میکروب و باکتریایی را از آب جدا نماید. به این ترتیب ظرفیت گندزدایی بسیار بالایی را برای سیستم به ارمغان میآورد. همچنین به دلیل حذف حوضچههای تهنشینی، مساحت کمتری برای سامانههای بیوراکتور غشایی در مقایسه با سایر روشهای مشابه مورد نیاز است. این دستگاه شامل یک راکتور بیولوژیکی با بیومعلق و یک جداکننده جامد با فیلترهای غشایی از نوع میکروفیلتراسیون و اولترافیلتراسیون است. هدف از ترکیب یک راکتور و یک میکروفیلتراسیون استفاده به عنوان یک مجموعه فرآیندی کارآ جهت تصفیه فاضلاب میباشد.
فرآیند تصفیه این دستگاه، فرآیند بیولوژیکی معمولی به عنوان لجن فعال را با فیلتراسیون غشایی ترکیب میکند تا سطح پیشرفتهای از حذف مواد جامد آلی و معلق را فراهم کند. در این سیستم، غشاها در یک راکتور بیولوژیکی هوادهی غوطهور میشوند. این غشاها دارای تخلخلهایی از ۰.35 میکرون تا ۰.05 میکرون هستند که بین میکروفیلتر و اولترافیلتراسیون در نظر گرفته شدهاند.
کاربردهای فرآیند: ۱- ارتقا ظرفیت تصفیهخانههای فاضلاب ۲- تصفیه فاضلابهای با غلظت بالا مانند فاضلاب صنایع غذایی و دارویی ۳- تصفیه شیرآبهها ۴- تصفیه فاضلابهای بهداشتی ۵- استفاده مجدد و بازگشت پساب تصفیهشده
استفاده از امواج فراصوت جهت جلوگیری از گرفتگی غشا در دستگاهها، به دلیل گرفتگی غشاها به وسیله ذرات معلق موجود در پسابها باید حدود هر ۵ ماه یک بار سرویس صورت بگیرد تا غشا کارایی اولیه خود را به دست بیاورد. اما با نوآوری که توسط ما صورت گرفته، این زمان طولانیتر شده و به هر ۷ ماه یک بار رسیده است. اما برای سرویس غشاها باید از اسیدهایی استفاده شود که باعث تخریب محیط زیست میشوند و همچنین سرویس غشاها باعث میشود که روند کار تصفیهخانه مختل شود و در هنگام سرویس غشا تصفیهای صورت نگیرد. در اینجا راه حلی که ارائه میشود، استفاده از امواج فراصوت است که نه محیط زیست را تخریب میکند و نه دستگاه را مختل میکند و در حین تصفیه نیز میتوان از آن برای رفع گرفتگیهای غشا استفاده نمود. روش کار آن به این صورت است که امواج فراصوت را ارسال کرده و تمام گرفتگیهای غشا را برطرف میکند.
دستگاه پراب (فرستنده امواج فراصوت) دارای مشخصات زیر میباشد: شدت جریان: 20 کیلو هرتز توان: 260 وات
بررسی ساخت یک غشای جدید نانوکامپوزیتی PVDF با مخلوط کردن چارچوبهای آلی فلزی (MOF) است. ذرات MOF و ویژگیهای آن مورد بررسی قرار گرفت. نانومواد MOF با ترکیب شدن در محلول قالبی در پیکره PVDF جاسازی شده و غشا با استفاده از روش وارونگی فاز آماده شدند. از نانوذرات MOF در محلول بر روی آب دوستی بالا، نفوذپذیری و ضدگرفتگی غشا مورد بررسی قرار گرفت. ساختار و ویژگی غشا با استفاده از زاویه تماس آب، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
حذف میکروپلاستها پلاستیکها شایعترین نوع زباله در اقیانوسها و دریاچهها به حساب میآیند. بقایای این مواد میتوانند در هر سایز و شکلی موجود باشند، اما به ذراتی با سایزی کمتر از ۵ میلیمتر به اندازه دانه کنجد میکروپلاستیک میگویند. در واقع این مواد میتوانند سایزی در حدود ۵ میلیمتر تا ۱ میکرون داشته باشند. ترکیبات فوق از فیلتراسیونهای آب به راحتی عبور میکنند و وارد محیط زیست میشوند و بهاینترتیب تهدید بالقوهای برای زندگی آبزیان به شمار میروند. در سالهای اخیر تحقیقات وسیعی برای جداسازی و حذف اثرات مخرب این مواد انجام پذیرفته است و راههایی از جمله رسوبدهی شنها و آبهای سطحی حاوی میکروپلاستیک برای جداسازی این مواد توسعه و به کار گرفته شده است. به طور کلی، با توجه به اهداف استفاده از تصفیه فاضلاب و نیاز به کاهش مواد معلق و پتانسیل زیستمحیطی مواد زاید، دستگاههای نوآورانهای نظیر دستگاههای غشایی برای تصفیه میکروپلاستیکها بهکار میروند.
بهطورکلی با توجه به شرح مختصری از مشخصات آب تصفیه شده بهدست آمده میتوان به این نتیجه رسید که سیستم فوق میتواند با استفاده از سیستم مدنظر، بهخصوص در مقایسه با سایر روشها، کیفیت آب را به سطح استاندارد آب شرب برساند و به بهبود شرایط زیستمحیطی کمک کند.
۱۱-موس پا مدیکال
با توجه به اینکه موس به عنوان اصلیترین وسیله ارتباطی با کامپیوتر شناخته میشود، موس پا مدیکال به طور خاص برای افراد دارای معلولیت در ناحیه دست طراحی شده است. این موس به افراد این امکان را میدهد تا به راحتی با کامپیوتر کار کنند و از قابلیتهای خود بهرهمند شوند. طراحی موس پا مدیکال به گونهای است که کاربران میتوانند به راحتی از آن استفاده کنند و شامل سنسورهای ضربان قلب، دما و رطوبت است که به طور مداوم شرایط کاربر را بررسی میکند. در صورت شناسایی استرس، سنسورهای ویبره به کار میافتند و با ماساژ کف پا، به کاهش استرس و اضطراب کمک میکنند. این موس تنها برای افراد دارای معلولیت نیست؛ افراد عادی نیز میتوانند از آن برای افزایش راحتی و کاهش استرس در حین کار با کامپیوتر استفاده کنند.
پژوهش حاضر شامل مراحل زیر است: طراحی و ساخت قالب، که در آن یک موس معمولی در قالبی از رزین قرار داده شده و دو شاسی برای دسترسی سادهتر به کلیک راست و چپ آن طراحی شده است. نصب سنسورها و پردازشگر نیز در این مرحله انجام میشود؛ برد آردوئینو به همراه سنسورهای مختلف در قسمتهای مشخص شده بر اساس اصول علم سوجوک نصب میشوند. پس از نصب، تستهای اولیه برای اطمینان از عملکرد صحیح سنسورها و ارتباط آنها انجام میشود. تمامی سنسورها و برد آردوینو در قالبی که از رزین تهیه شده است، قرار میگیرند و آداپتور ۹ ولت برای تامین انرژی موس متصل میشود.
موس پا مدیکال به افراد دارای معلولیت این امکان را میدهد که با استفاده از فناوری، استعدادهای خود را شکوفا کنند و به جامعه کمک کنند. این موس بهویژه برای افرادی که هوش بالایی دارند و تمایل به کار با کامپیوتر دارند، فرصتی مناسب برای ورود به دنیای کار و درآمدزایی فراهم میکند. استفاده از موس پا مدیکال نه تنها به کاهش استرس و اضطراب افراد دارای معلولیت کمک میکند، بلکه میتواند به تغییر نگرش جامعه نسبت به این افراد و افزایش مشارکت آنها در فعالیتهای اجتماعی و اقتصادی منجر شود. با طراحی این موس، گامی به سمت تسهیل دسترسی به فناوری برای افراد دارای معلولیت برداشته شده است.
۱۱-کلبه جوانهها،محیطی برای حضور شاد و مؤثر نواجانان در عرصه اجتماعی
یکی از چالشهای اساسی دنیای امروز و جوامع مختلف، به ویژه ایران، غنیسازی اوقات فراغت دانشآموزان است. این مهم به منظور جلوگیری از ایجاد آسیبهای اجتماعی در میان نوجوانان از اهمیت ویژهای برخوردار است. در این راستا، طرح “کلبه جوانهها” بهمنظور مهارتافزایی و پیشگیری از آسیبهای اجتماعی در نوجوانان شکل گرفته است.
این مسئله نهتنها در مدارس، بلکه در محل زندگی نوجوانان، بهویژه در شهر مرزی غلامان از توابع استان خراسان شمالی، به وضوح دیده میشود. سن نوجوانی، بهعنوان یکی از آسیبپذیرترین مراحل زندگی انسان، در صورت عدم توجه به نیازها و شرایط آن، میتواند به مشکلاتی در بزرگسالی منجر شود که در مقیاس بزرگتر، جامعه و کشور را دچار آسیب خواهد کرد.
امام علی (ع) میفرمایند: دل نوجوان مانند زمین آماده است که هر بذری در آن افشانده شود، میپذیرد.
طرح کلبه جوانهها از چند فاز اصلی تشکیل شده است: آمادهسازی مکان کلبه، تأمین اقلام و تجهیزات، تبلیغ برای حضور مخاطبان و انجام امور جاری. با راهاندازی این کلبه و اداره آن توسط نوجوانان، تمام دستگاههایی که وظایفی در حوزه آموزشی و فرهنگی، بهویژه برای نوجوانان، دارند، میتوانند محیط مناسبی برای ارائه خدمات خود فراهم کنند.
اهداف طرح شامل غنیسازی اوقات فراغت نوجوانان، تقویت روحیه کار تیمی در رویدادها و اداره کلبه، شناسایی نوجوانان مستعد منطقه، جلوگیری از آسیبهای اجتماعی از جمله اعتیاد و ایجاد بستر تربیت نسل سالم است.
پس از مشاهده مشکلات عدیدهای که در حوزه نوجوانان وجود دارد و ناشی از عدم وجود شرایط مناسب برای پرکردن اوقات فراغت است، تیم برگزارکننده طرح به بررسی وظایف دستگاههای اجرایی استان پرداخته است. هر دستگاهی به نوبه خود وظایفی در این حوزه دارد. بهعنوان مثال، سازمان فنی و حرفهای وظیفه آموزشهای فنی و تخصصی بهصورت رایگان و سازمان فرهنگ و ارشاد اسلامی مسئول آموزشهای هنری در مناطق محروم است. همچنین، سازمان ورزش و جوانان نیز با وجود سازمانهای مردمنهاد متعدد، میتواند در این حوزه فعالیت کند.
سوال اینجاست که چرا با وجود این تعداد طرح و برنامه، نوجوانان هنوز هم بهجای پرکردن اوقات فراغت خود با برنامههای علمی و فرهنگی، درگیر آسیبهای اجتماعی میشوند؟ دلیل اصلی این مسئله نبود سازوکار و بستر مناسب برای اجرای این طرحها و همکاری دستگاهها در یک تشکیلات نوجوان محور است.
طرح “کلبه جوانهها” با مدیریت خود نوجوانان تلاش میکند تا سالانه تعداد بیشتری از نوجوانان را جذب کند. این نوجوانان پس از ثبتنام و شناسایی استعدادهای خود از طریق فرمهای مخصوص، به یادگیری فعالیتهایی که به آن علاقهمندند، معرفی میشوند. در نهایت، نوجوانان با کسب مهارتهای لازم به جامعه وارد خواهند شد.
ایجاد روحیه کار تیمی در بین نوجوانان و برگزاری جمعهای نوجوانی و سایر برنامهها نه تنها به سالمسازی محیط منطقه کمک میکند، بلکه به پرورش نسلی سالمتر و توانمندتر منجر خواهد شد.
در پایان، تیم برگزارکننده ضمن تشکر از تمامی عوامل مسابقه جانا، امیدوار است که پس از موفقیت در این مسابقه و جلب حمایتهای مادی و معنوی، بتواند طرح کلبه جوانهها را با قوت بیشتری آغاز کند.
دانشآموزان منطقه مرزی راز و جرگلان، شهر غلامان
ر است: طراحی و ساخت قالب، که در آن یک موس معمولی در قالبی از رزین قرار داده شده و دو شاسی برای دسترسی سادهتر به کلیک راست و چپ آن طراحی شده است. نصب سنسورها و پردازشگر نیز در این مرحله انجام میشود؛ برد آردوئینو به همراه سنسورهای مختلف در قسمتهای مشخص شده بر اساس اصول علم سوجوک نصب میشوند. پس از نصب، تستهای اولیه برای اطمینان از عملکرد صحیح سنسورها و ارتباط آنها انجام میشود. تمامی سنسورها و برد آردوینو در قالبی که از رزین تهیه شده است، قرار میگیرند و آداپتور ۹ ولت برای تامین انرژی موس متصل میشود.
موس پا مدیکال به افراد دارای معلولیت این امکان را میدهد که با استفاده از فناوری، استعدادهای خود را شکوفا کنند و به جامعه کمک کنند. این موس بهویژه برای افرادی که هوش بالایی دارند و تمایل به کار با کامپیوتر دارند، فرصتی مناسب برای ورود به دنیای کار و درآمدزایی فراهم میکند. استفاده از موس پا مدیکال نه تنها به کاهش استرس و اضطراب افراد دارای معلولیت کمک میکند، بلکه میتواند به تغییر نگرش جامعه نسبت به این افراد و افزایش مشارکت آنها در فعالیتهای اجتماعی و اقتصادی منجر شود. با طراحی این موس، گامی به سمت تسهیل دسترسی به فناوری برای افراد دارای معلولیت برداشته شده است.
۱۱-بررسی و طراحی سامانه زیستی ساخت نانو کامپوزیت به منظور ساخت چسب آنتی باکتریال برای مکنده قفسه سینه ویژه سوانح و تصادفات
صدمات قفسه سینه پس از آسیبهای سیستم اعصاب مرکزی، بهعنوان دومین عامل مرگهای تروماتیک شناخته میشود. حدود ۲۵ درصد از کل مرگ و میرهای ناشی از وسائل نقلیه موتوری به دلیل ترومای قفسه سینه است. متأسفانه، اکثر مرگومیرهای ناشی از تروما به قفسه سینه پس از رسیدن به اورژانس رخ میدهد، که نشاندهنده این است که اقدامات پیش بیمارستانی و وسایل موجود برای پیشگیری از ضایعات احتمالی به درستی انجام نشده است.
یکی از اقدامات اولیه و حمایتی برای زخمهای نافذ قفسه سینه، پوشاندن و پانسمان زخم یا مسدود کردن سوراخ زخم به منظور جلوگیری از نفوذ هوا به درون آن است. پانسمان مورد استفاده در این نوع زخمها باید به گونهای باشد که از نفوذ هوا به داخل زخم جلوگیری کند. بر این اساس، ساخت پانسمان مخصوص این نوع آسیبها یکی از اهداف اصلی این پژوهش میباشد.
پانسمان طراحیشده در این طرح، با هدف حفظ عملکرد قلبیریوی و ارتقای سطح سلامت افرادی که دچار زخمهای نافذ قفسه سینه شدهاند، ساخته شده است. بنابراین، پس از بررسیهای بیشتر و کنترل کیفی این پانسمان، میتوان از وقوع آسیبهای ناشی از زخمهای نافذ قفسه سینه جلوگیری کرد و آن را به تولید انبوه رسانده و در دسترس عموم قرار داد.
این پانسمان شامل محلول نانوکامپوزیت نقره است که با عصاره گیاهان راعی، سرخارگل و بره موم ترکیب شده است. در نهایت، محیط کشت مناسب آماده شده و از محلول تولیدشده و نمونه شاهد درون آن قرار داده شده است. بر اساس مشاهدات، نمونهای که از محلول نانوکامپوزیت تهیه شده، میتواند گزینه مناسبی برای ساخت چسب زخم باشد.
این طرح مخصوص افرادی است که در تصادفات وسایل نقلیه دچار زخم در قسمت قفسه سینه شدهاند. چسب زخم تولیدشده در این طرح برای اولین بار اجرا میشود و میتواند بهطور مؤثری از نفوذ هوا به داخل قفسه سینه جلوگیری کند و به بهبود وضعیت افرادی که دچار این نوع زخم شدهاند، کمک نماید.
۱۲-تولید فیلتر لانه زنبوری دستگاه تنفس مصنوعی و افزایش مقاومت مکانیکی و ایجاد خاصیت آنتی باکتریال و استریل بهتر دستگاه
نوعی فیلتر برای دستگاه تنفس مصنوعی طراحی شده است که دارای خاصیت آنتیباکتریال و مقاومت مکانیکی بالا میباشد. این فیلتر با هدف افزایش طول عمر و مقاومت محصول، جلوگیری از رشد باکتری و انتقال آن به بیمار، و بهبود عملکرد و بازدهی بیشتر طراحی شده است. گروه هدف این محصول شامل فروشندگان، تعمیرکنندگان، تولیدکنندگان و مصرفکنندگان دستگاه تنفس مصنوعی میشود.
پس از فاز اول تولید این فیلتر، که در زمان گسترش بیماری کرونا انجام شد، امکان تأمین این قطعه در کشور برای جامعه پزشکی فراهم گردید. پس از آن، با هدف ارتقای محصول و رفع مشکلاتی که در تمامی دستگاهها ایجاد میشود، فاز جدید پروژه آغاز شد. لازم به ذکر است که گزارش تمام مراحل تولید در فایلهای پیوست موجود است.
به دلیل روش تولید فیلترهای لانه زنبوری، که شامل شکلدهی ورقهای نازک و سینوسی و سپس مونتاژ و جوشکاری آنها میباشد، وجود درز بین هر دو لایه اجتنابناپذیر است. وجود یک یا دو نقطه جوش در طول ۶ میلیمتر ارتفاع فیلتر و اثرات متالورژیکی ناشی از حرارتدیدن ورق نازک در حین استفاده از روش جوش نقطهای، باعث ایجاد تمرکز تنش و مستعد خوردگی میشود. همچنین، درزهای بین ورقها محل جذب و انباشت ذرات خارجی و تبدیل آنها به میکروب و عفونت هستند. به همین دلیل، تصمیم گرفته شد تا با حذف این موارد، محل انباشت میکروب و ذرات خارجی از بین برود. این کار با استفاده از تکنیکهای آبکاری بررسی و مورد استفاده قرار گرفت و نتایج مثبتی به دست آمد. قابل توجه است که این تکنیک برای اولین بار در کشور و حتی جهان ابداع شده است.
کاهش هزینههای نگهداری و خرید قطعه جدید یکی از مزایای این فیلتر است. فیلترهای قبلی به دلیل اندازه کوچک و ساختارشان، محل رشد باکتری بودند، اما با محصول جدید، از آسیبپذیری، رشد باکتری، مصرف زیاد و هزینههای بالا جلوگیری میشود. همچنین، این محصول میتواند به تمامی نقاط دنیا که از دستگاه تنفس مصنوعی استفاده میکنند، صادر شود؛ زیرا مشکلات ذکرشده برای تمامی دستگاهها صدق میکند و چالشی برای تمامی کاربران و تولیدکنندگان این دستگاههاست.
این فیلتر به کاربران اطمینان میدهد که باکتریها رشد نمیکنند و نیازی به استریل و سرویسهای مکرر نیست. کاهش هزینههای خرید و افزایش طول عمر و عملکرد دقیقتر، موجب استفاده گسترده از این محصول توسط تمامی افرادی میشود که از دستگاه تنفس مصنوعی استفاده میکنند، تولیدکنندگان و حتی تعمیرکاران و فروشندگان لوازم جانبی.
این فیلتر از طریق شکلدهی نوارهای باریک از ورقهای نازک فلزی از جنس فولاد زنگنزن تولید میشود و بسته به اندازه و ابعاد سلولهای ششوجهی و ارتفاع آن، به عنوان فیلتر یا شبکههای جاذب انرژی و امواج الکترومغناطیسی در دستگاهها و سیستمهای پزشکی، نظیر تصویربرداری، جراحی و تنفس مصنوعی بیماران، مورد استفاده قرار میگیرد.
در تجهیزات پزشکی، این فیلترها معمولاً به عنوان سیستمهای تصفیه و ترکیبکننده گازهای طبی به کار میروند. کاربرد مورد نظر این تحقیق تنها یکی از دهها کاربرد مختلف این شبکههای لانه زنبوری است. در سیستمهای دقیق پزشکی، به دلیل تبخیر مواد شیمیایی موجود در چسبها در حین استفاده، آلودگی محیطی به سیستمهای دقیق و گازهای استریل و گازهای بیهوشی وارد میشود. به همین دلیل، لازم است از انواع هانیکامهای فولادی زنگنزن استفاده شود.
فیلتر تولیدشده در فاز اول این پروژه شامل یک قطعه دایرهای به ابعاد ۸/۱۵ و ارتفاع ۶ میلیمتر با اندازه سلولهای ۹/۰ میلیمتر است. مشخصات فیزیکی و مراحل ساخت آن به طور مختصر ذکر شده است. جهت اطلاع از مراحل کامل و ساخت آن، به گزارش کامل فاز اول پروژه که در سال ۱۴۰۱ انجام شد، در فایل ضمیمه موجود است.
با توجه به توضیحات، مشاهده میشود که این فیلتر از تعداد زیادی ورق نازک که به شکل سینوسی شکلدهی شدهاند و سپس به صورت لایهلایه روی هم مونتاژ و جوشکاری شدهاند، تولید میشود. تصاویر این فیلتر تحت میکروسکوپ نشاندهنده فضای میانی بین لایههای روی هم جوشخورده است. با توجه به تکنیک تولید این فیلترها و لزوم روی هم قرارگیری این لایهها، فضای بین لایهها غیرقابل اجتناب است و وجود این درزها ممکن است باعث جذب آلودگی و میکروب در این مناطق شود. به همین دلیل، لازم است که این فیلترها قبل از نصب در محل استفاده و یا در دورههای زمانی مشخص از سیستم خارج شده و با سیستم استریل میکروبزدایی گردند.
با بررسیهای به عمل آمده، امکان حذف این شیارها به عنوان چالش مطرح و روشهای تولید فیلتر بدون درز یا حذف این درزها در حین یا پس از تولید فیلتر، مطرح و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. به همین منظور، برای اولین بار، روشی برای حذف و رفع این مشکلات و افزایش مقاومت، همچنین ایجاد خاصیت آنتیباکتریال، استریل بهتر و افزایش ایمنی بیمار، ارائه شده و فیلتر با خواص جدید تولید گردید.
۱۲-دستگاه شستشوی اتوماتیک صورت مناسب توانیابان
این محصول یک ماسک شستشوی صورت است که به دیوار متصل میشود و ارتفاع آن بهطور اتوماتیک تنظیم میشود. هدف این طراحی، فراهم کردن راه حلی برای بهداشت صورت افراد، بهویژه افراد معلول است. این دستگاه به تمیز کردن آلودگی و گرد و غبار از روی صورت افراد کمک میکند و از آلودگیهای محیطی جلوگیری میکند. این ماسک قابلیت تنظیم ارتفاع را دارد و بهصورت خودکار ارتفاع خود را با توجه به قد صورت فرد تنظیم میکند. همچنین افراد میتوانند بدون نیاز به دخالت دست، صورت خود را شستشو دهند. این دستگاه با استفاده از مایع شستشو و آب، بهطور کامل صورت را تمیز میکند و به بهبود بهداشت صورت افراد، بهخصوص معلولین کمک میکند و از التهابهای پوستی جلوگیری میکند.
این دستگاه بهعنوان یک راهحل مؤثر طراحی شده است. بهویژه برای افرادی که مشکلات جسمی و ذهنی دارند و توانایی شستشوی صورت خود را ندارند، بسیار مفید است. آلودگیهای ناشی از گرد و غبار و آلودگی هوا میتواند باعث ایجاد التهابها و عفونتها در صورت آنها شود، اما این دستگاه قادر است آلودگیها را از بین ببرد و به بهداشت آنها کمک کند. این دستگاه بهویژه برای جوانان و نوجوانانی که بهدلایل خستگی یا تنبلی از شستن صورت خود فراری هستند، میتواند بهعنوان یک راهحل لذتبخش عمل کند. علاوه بر حس خوب ماساژ، این دستگاه به آنها کمک میکند تا به راحتی و با لذت، به بهداشت پوست خود توجه کنند.
این ماسک به دیوارهای حمام یا دستشویی متصل میشود و با سنسورهایی که دارد، ارتفاع مناسب برای صورت فرد معلول را شناسایی میکند. پس از تنظیم ارتفاع، ماسک بر روی صورت فرد قرار میگیرد و مایع شستشو از مخزن به داخل ماسک منتقل میشود. فرچههای متصل به ماسک به شستشوی صورت شروع میکنند و پس از اتمام کار، آب و آلودگیها از طریق لولههای متصل به فاضلاب خارج میشوند. بر اساس جستوجوهای انجامشده در سایتهای مختلف مالکیت فکری، هیچ ایده مشابهی در این زمینه یافت نشده است. همچنین، اختراعات مشابهی در سایتهای مربوط به مالکیت فکری ایران شناسایی نشدند. این ماسک شستشوی صورت اتوماتیک، راهحلی نوآورانه و مؤثر برای بهبود بهداشت صورت افراد معلول است. با توجه به ویژگیهای منحصر به فرد آن، این دستگاه میتواند به بهبود کیفیت زندگی و بهداشت افراد کمک کند و از بروز مشکلات پوستی جلوگیری نماید.
ترکیبکننده گازهای طبی به کار میروند. کاربرد مورد نظر این تحقیق تنها یکی از دهها کاربرد مختلف این شبکههای لانه زنبوری است. در سیستمهای دقیق پزشکی، به دلیل تبخیر مواد شیمیایی موجود در چسبها در حین استفاده، آلودگی محیطی به سیستمهای دقیق و گازهای استریل و گازهای بیهوشی وارد میشود. به همین دلیل، لازم است از انواع هانیکامهای فولادی زنگنزن استفاده شود.
فیلتر تولیدشده در فاز اول این پروژه شامل یک قطعه دایرهای به ابعاد ۸/۱۵ و ارتفاع ۶ میلیمتر با اندازه سلولهای ۹/۰ میلیمتر است. مشخصات فیزیکی و مراحل ساخت آن به طور مختصر ذکر شده است. جهت اطلاع از مراحل کامل و ساخت آن، به گزارش کامل فاز اول پروژه که در سال ۱۴۰۱ انجام شد، در فایل ضمیمه موجود است.
با توجه به توضیحات، مشاهده میشود که این فیلتر از تعداد زیادی ورق نازک که به شکل سینوسی شکلدهی شدهاند و سپس به صورت لایهلایه روی هم مونتاژ و جوشکاری شدهاند، تولید میشود. تصاویر این فیلتر تحت میکروسکوپ نشاندهنده فضای میانی بین لایههای روی هم جوشخورده است. با توجه به تکنیک تولید این فیلترها و لزوم روی هم قرارگیری این لایهها، فضای بین لایهها غیرقابل اجتناب است و وجود این درزها ممکن است باعث جذب آلودگی و میکروب در این مناطق شود. به همین دلیل، لازم است که این فیلترها قبل از نصب در محل استفاده و یا در دورههای زمانی مشخص از سیستم خارج شده و با سیستم استریل میکروبزدایی گردند.
با بررسیهای به عمل آمده، امکان حذف این شیارها به عنوان چالش مطرح و روشهای تولید فیلتر بدون درز یا حذف این درزها در حین یا پس از تولید فیلتر، مطرح و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. به همین منظور، برای اولین بار، روشی برای حذف و رفع این مشکلات و افزایش مقاومت، همچنین ایجاد خاصیت آنتیباکتریال، استریل بهتر و افزایش ایمنی بیمار، ارائه شده و فیلتر با خواص جدید تولید گردید.
۱۳-کلاه کاسکت هوشمند محافظ سلامت موتورسواران
کلاه کاسکت هوشمند موتورسواران به عنوان یک نوآوری در دنیای تجهیزات ایمنی، طراحی شده است تا تجربهی موتورسواری را بهبود بخشد و امنیت را افزایش دهد. این کلاه کاسکتها معمولاً مجهز به فناوریهای پیشرفتهای هستند که نه تنها از سر موتورسوار در برابر ضربهها و آسیبها محافظت میکنند، بلکه امکاناتی مانند ارتباطات بلوتوثی، GPS، و قابلیتهای دیگر را نیز ارائه میدهند.
یکی از ویژگیهای مهم این کلاه کاسکتها، وجود سیستم ارتباطی است که به موتورسوار اجازه میدهد تا با دیگر موتورسواران یا مسافران ارتباط برقرار کند. این ویژگی به ویژه در گروههای موتورسواری بسیار کارآمد است و میتواند برای هماهنگی بهتر و جلوگیری از حوادث ناخواسته کمک کند.
علاوه بر این، کلاه کاسکتهای هوشمند معمولاً دارای سیستم ناوبری GPS هستند که با ارائه مسیرهای دقیق و آگاهسازی در مورد تغییرات جاده، به موتورسواران کمک میکند تا بدون نیاز به نگاه کردن به نقشه یا تلفن همراه، مسیر خود را پیدا کنند. این سیستمها همچنین میتوانند اطلاعاتی مانند ترافیک و شرایط جوی را ارائه دهند که به موتورسواران کمک میکند تا تصمیمات بهتری بگیرند.
از دیگر امکانات این کلاه کاسکتها، قابلیت ضبط و پخش موسیقی، و دسترسی به سیستمهای صوتی و پادکستها است. این ویژگیها به موتورسواران امکان میدهد تا هنگام رانندگی به موسیقی یا محتواهای صوتی مورد علاقهشان گوش دهند، که میتواند تجربهی موتورسواری را لذتبخشتر کند.
با این حال، یکی از نگرانیها در مورد کلاه کاسکتهای هوشمند، مسئلهی ایمنی و کیفیت ساخت آنها است. این کلاه کاسکتها باید استانداردهای ایمنی را رعایت کنند و در عین حال به گونهای طراحی شوند که بتوانند وزن اضافی ناشی از فناوریهای بهکاررفته را تحمل کنند.
در نهایت، کلاه کاسکتهای هوشمند موتورسواران به عنوان یک ابزار مدرن و کارآمد، به طور فزایندهای در صنعت موتورسیکلتسواری مورد توجه قرار گرفتهاند و با ارائه امکانات و ویژگیهای منحصر به فرد، میتوانند به افزایش ایمنی و راحتی موتورسواران کمک کنند.
بهتر و افزایش ایمنی بیمار، ارائه شده و فیلتر با خواص جدید تولید گردید.
۱۴-دستبند راهنمای مسیر ویژه افراد نابینا
این دستبند هوشمند طراحی شده است تا به افراد نابینا و سالمند کمک کند تا به راحتی و با اطمینان در محیطهای مختلف حرکت کنند. این وسیله به یک حسگر مجهز است که قادر است موانع را شناسایی کرده و هنگام نزدیک شدن به آنها، هشدار صوتی به کاربر بدهد. این ویژگی به افراد نابینا کمک میکند تا از برخورد با موانع، مانند درختان یا اجسام دیگر، جلوگیری کنند.
دستبند همچنین دارای یک سیستم مسیر یاب است که میتواند مسیرهایی را از جمله مسیرهای روزمره مانند از خانه به بازار یا خانه دوستان و آشنایان بازگو کند. کاربران میتوانند مسیرهای مورد نظر خود را برنامهریزی کنند و با استفاده از صدای گویا، به راحتی راه خود را پیدا کنند. این ویژگی به افراد نابینا این امکان را میدهد که بدون نیاز به کمک دیگران، بهطور مستقل در شهر یا هر مکان دیگری حرکت کنند.
در هنگام استفاده از این دستبند، اگر کاربر در محیطی ناآشنا گم شود، خانواده یا دوستان میتوانند با استفاده از یک برنامه نصبشده بر روی موبایل خود، موقعیت کاربر را ردیابی کنند. این ویژگی به خانوادهها اطمینان میدهد که میتوانند به سرعت به کمک عزیزان خود بروند و احساس امنیت بیشتری را برای آنها فراهم کند.
این دستبند نه تنها یک ابزار کاربردی برای افراد نابینا و سالمند است، بلکه میتواند به ارتقای کیفیت زندگی آنها و افزایش استقلال آنها کمک کند. با توجه به نیاز روزافزون به ابزارهای کمکی برای این گروه از افراد، این دستبند میتواند یک نوآوری مهم در زمینه فناوریهای کمکپزیر باشد.