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Position Excavator Shovels Precisely along Three Axes

A unidade de medição de inércia F99 fornece dados de ângulo, aceleração e taxa de rotação

A aplicação

O controlador de software habilitado por GPS da escavadeira recebe todos os dados necessários sobre o orifício que será escavado: a localização e as dimensões exatas, incluindo a profundidade. O operador da escavadeira visualiza uma escavadeira virtual no monitor que ilustra os movimentos reais da máquina e os pontos relevantes do terreno. O operador move a pá seguindo essas instruções. Por natureza, esse tipo de trabalho ocorre em áreas externas e sob diversas condições climáticas. Poeira, sujeira, temperaturas extremas e umidade, incluindo a imersão das peças do veículo em água parada, são todas consideradas condições normais de trabalho.

The Goal

The excavator shovel must be positioned with an accuracy of ±2 cm. The sensor technology and control systems on board the vehicle will ensure this—so there is no need for a separate measuring device outside the excavator. Using an external device would require time-consuming iterative measurement during excavation work. The devices on the excavator must permanently withstand the environmental influences and typical mechanical impacts associated with excavation work. At the same time, accurate position measurement using angle outputs on the arm and shovel of the machine is required during movement.


A solução

IMU F99
IMU F99

A unidade de medida de inérciaF99 é montada nas peças móveis do braço articulado, da pá e do chassi. Os dispositivos medem a aceleração e a taxa de rotação e usam essas medidas para calcular o ângulo dinâmico do componente em movimento. Além disso, a posição da ponta da pá em relação absoluta com centro da Terra também é registrada durante a movimentação da máquina. A integração de dados de GPS externos permite a medição da posição absoluta da pá da escavadeira. Em uma implementação sem dados de GPS, as informações adicionais sobre a posição geográfica ficam ausentes, mas a orientação absoluta em relação ao centro da Terra continua a ser registrada.

 

Características técnicas

  • Medição da inclinação, aceleração e taxa de rotação ao longo dos três eixos
  • Faixa de compensação ajustável
  • Grau de proteção: IP68/IP69K
  • Faixa de temperatura de -40 °C a +85 °C
  • O invólucro suporta impactos mecânicos de até 100 g
  • Interface para parametrização
  • Os formatos e valores de saída podem ser selecionados
  • Compatível com aplicações dinâmicas
  • Aprovação E1

The Benefits

The sensor’s fusion algorithm reliably compensates for external accelerations by intelligently linking the acceleration sensor and gyroscope. Unlike comparable devices, the compensation range can be adjusted. This allows the angular accuracy to be customized to the specific movement profile of the excavator. The sensor has been especially developed for outdoor use, has a degree of protection of IP68/IP69K, and can also be used in public traffic due to E1 approval.


At a Glance

  • Precise positioning of excavator shovels for accurate excavation work
  • Rugged design for outdoor use in harsh conditions
  • Resistant to dust, dirt, moisture, and extreme temperatures
  • Inclination, acceleration, and rotation rate measurement along three axes
  • Adjustable compensation range for adjusting angular accuracy

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