أستاذ في جامعة الملك فهد يحصد براءة اختراع عن «حساس تلسكوبي»

حصل عضو هيئة تدريس في جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، أخيراً، على براءة اختراع مُسجلة من مكتب براءات الاختراعات في الولايات المتحدة الأميركية، في إنتاج «حساس تلسكوبي لاختبار دقة الحركة في الأجهزة الميكانيكية الدقيقة».
وأوضح صاحب البراءة الأستاذ المشارك في قسم الهندسة الميكانيكية الدكتور سمير مكيد، أن الاختراع «يُستعمل ضمن أجهزة القياس المُصغرة، لتقييم أداء دقة الحركة للجهاز باستخدام الحاسب الآلي، وبخاصة في الأجهزة الميكانيكية الصغيرة، التي لا يوجد لها أي جهاز قياس مُصغر على مستوى العالم بالمواصفات المطلوبة»، مبيناً أنه «يمكن استخدام هذا الاختراع لفحص ومعايرة آلات القطع والخراطة ذات التحكم العددي الصغيرة الحجم، ومجهر القوة الذرية، وآلات القياس المتعددة».
وأضاف مكيد، أنه «أصبح هناك تقنية ناشئة من الآلات الدقيقة، ما يجعل تحديد قدرة أداء الجهاز قبل عملية القطع حتمياً، ما يقلل من استعمال المواد الخام، وتقليل الخردة، والمساهمة في تعزيز الإنتاج من طريق خفض التكاليف، مع خفض إمكانية تعطيل الجهاز أثناء عملية الإنتاج».
وحول آلية عمل الاختراع، قال: «إن الاختراع عبارة عن حساس تلسكوبي طولي، لاختبار قياس دقة تحرك النقاط المتباعدة عن بعضها، ضمن مسافة معروفة، بحيث يمكن الاتصال بالنقاط من قبل المسبار أو آلة القياس الثلاثية الأبعاد، لتكوين بيانات الاختبار». وأضاف أن «هذا يسمح عند تفاوت الدقة، أو تدهورها داخل الجهاز، باتمام الكشف مباشرة عن الخلل أثناء التشغيل العادي للجهاز». وأضاف أن «الحساس التلسكوبي» يتضمن «قطعاً صغيرة تحمل كل واحدة منها محولاً واحداً متغيراً تفاضلياً خطياً. كما يتم استخدام واحد على الأقل من هذه الوحدات لقياس المسافة الخطية بين اثنين من الكرات التي صممت، ووضعت في مقدمة ومؤخرة الحساس، لتنقل إشارة قياس المسافة الخطية التي تمثل بين الكرتين»، مبيناً أنه يتم «إرسال جميع هذه المعلومات بطريقة لاسلكية إلى جهاز برنامج الحاسب الآلي، الذي يقوم بدراسة النتائج بدقة وسرعة». وتتنوع الأنشطة والمحاور التطبيقية ومجالات الاهتمام البحثية لمكيد وزملائه من أعضاء هيئة التدريس والباحثين في الأقسام الأكاديمية المختصة في الجامعة، حول إنتاج حساسات متعددة تقيس وتعالج وترسل البيانات الصادرة من مختلف الأجهزة، من طريق تلك الحساسات حول الحالة التشغيلية لتلك الأجهزة. وحول الأنشطة البحثية المقبلة لمكيد، التي تهتم في التطبيقات الصناعية المباشرة، أوضح أنه يعمل حالياً ضمن فريق عمل مكون من باحثيْن في الجامعة هما الدكتور عبد الحفيظ بوهوارة، والدكتور عثمان بارودي، على مشروع تصميم «المسمار اللولبي الذكي»، الذي تحقق مهمة وجودة الإشارة إلى أي نقص في الشد، مهما كان صغيراً في الأجهزة بطرق لاسلكية.
وقال: «إن تطبيقات الصيانة الإلكترونية تحتاج إلى أجهزة ذكية مساندة للأجهزة والمعدات الحالية، بحيث تكون ضمنية من دون تغيير جوهري في تصميم هذه المعدات»، موضحاً أن الهدف من ذلك «مراقبة أداء الأجهزة والمعدات، وسرعتها في برمجة الإصلاحات الخفيفة، قبل حدوث أي خلل أو عطل، قد يكون سبباً في إيقاف خط الإنتاج»، مؤكداً أنه تتم «برمجة مختلف البحوث العلمية التي تقترح حلولاً جديدة في المجالات الصناعية على مستوى العالم»، لافتاً إلى أن «عدداً كبيراً من تلك الحلول الناتجة عن أنشطة بحثية مبتكرة تحظى ببراءات اختراع كاملة، واهتمام متزايد من الجهات والقطاعات الصناعية المهتمة في الصيانة عالمياً».