Movella Xsens MTi-3
幫助HP移動機器人列印機精確的在建築工地自動進行佈局標記
許多建築行業仍在使用人工進行空間測量與標記,我們需要更有效率的方式。 當建築師的建築物平面圖需要在工作現場的地板上標記時,通常會聘請熟練的測量員進行測量、繪製線條並在地板上手工標記。 就像抄寫員的手藝一樣,它是一項艱苦、重複、耗時且昂貴的工作。 即使由專業人員執行,這項工作也容易出現人為疏忽造成的錯誤。
HP 是全球最大的列印機製造商,在此過程中看到了提升效率並顯著提高佈局過程生產率的機會。 它的願景是將其印刷專業知識與最新的移動機器人技術相結合。 因此推出了SitePrint 機器人佈局解決方案,這是世界上第一台用於建築行業的自動化平面圖移動列印機。
SitePrint 內部安裝了來自 Movella 的精密 Xsens MTi 運動傳感器,它使車輛指向正確的方向,並確保墨水準確地沉積在地板上。
雷射導引技術
SitePrint 產品為建築公司提供了一種快速簡便的自動化佈局方式,因為它整合了當今大多數大型建築項目中已經使用的工具和系統。 在到達工作現場之前,測量員將從 AutoCAD 或其他相似的設計工具中下載樓層地板的數位平面圖到 SitePrint 軟件。 在現場,測量員通過 Bluetooth® 或 Wi-Fi® 無線技術將 SitePrint 車輛連接到機器人全站儀(一種標準光學測量工具)。 全站儀的雷射三角測量系統通過其跟踪棱鏡連續繪製 SitePrint 車輛的位置,並通過無線通訊向車輛提供實時 x、y 坐標。
車輛將這些 x、y 坐標與從 AutoCAD 下載的佈局“地圖”進行比較,以確定在地板上的何處打印標記。 HP 墨水技術可在任何壓實或平坦的表面上打印耐用的佈局標記,包括粗糙的混凝土、磚砌體、木材或砂漿層。
惠普表示列印機的標記精確到 3 毫米。 為了實現這種高精度,SitePrint 車輛配備了 Xsens MTi-3,這是一個來自 Movella 的獨立 AHRS(姿態和航向參考系統)模塊。 這種堅固的微型運動傳感器提供車輛移動的航向(heading)數據和陀螺儀輸出(pitch, row),以精確測量傾斜度。
航向數據的可靠性至關重要:與全站儀的通訊可確保準確了解 SitePrint 車輛的位置。 但要在地板上準確列印一條線,車輛必須朝正確的方向移動。 在這裡,MTi 系列運動傳感器的業界最佳抗磁能力非常重要。 建築工地充滿了由鋼托樑、電纜和管道等大型金屬物體引起的磁干擾。 MTi-3 由 Movella 獨特的磁場映射器提供支持,這是一種磁性校準工具,作為軟體開發工具包 (SDK) 或基於 PC 的應用程序提供給開發人員。 Magnetic Field Mapper 使 HP 能夠優化 SitePrint 導航系統,以抵抗 SitePrint 本身產生的磁干擾類型。
MTi-3 的陀螺儀輸出還可以準確測量車輛經過任何坡度表面時的傾斜度。 MTi-3 的精確傾斜和平移測量確保 SitePrint 產品在傾斜時和垂直時一樣準確地列印其標記。
自動化產生巨大的生產力收益
據 HP 產品經理 Pau Sole 稱,SitePrint 產品將成為現代建築工地執行佈局功能的新標準方式。 他說:“自動化在商業生活的許多領域提高了生產力,但在建築行業從未產生過如此深遠的影響。 這就是 SitePrint 產品如此具有突破性的原因。 現在完成佈局的速度比以前快 10 倍。 它還只需要一名測量員定期監控 SitePrint 車輛的運行,而不需要兩名全職測量員進行手動佈局標記。
“這是一個改變遊戲規則的應用“
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Xsens MTi-3 規格
Sensor fusion performance
Roll, pitch | 0.5 deg RMS |
Yaw/heading | 2 deg RMS |
Strapdown integration (SDI) | Yes |
Sensing components
Gyroscope | |
Standard full range | 2000 deg/s |
In-run bias stability | 6 deg/h |
Noise density | 0.003 °/s/√Hz |
Accelerometer | |
Standard full range | 16 g |
In-run bias stability | 40 µg |
Noise density | 70 µg/√Hz |
Magnetometer | Onboard |
System specifications
Mechanical | |
IP-rating (equivalent) | IP00 |
Dimensions | 12.1 × 12.1 × 2.55 mm |
Weight | 0.6 g |
Electrical | |
Input voltage | 2.8 to 3.6 V |
Power consumption (typ.) | <100 mW @ 3 V |
Interfaces / IO | |
Interfaces | UART, SPI, I²C |
Protocols | Xbus |
Output frequency | Up to 1 kHz |