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博物館館長 Dr. Sabine Wolfram 說道：“這一壯觀的演示模型無疑是smac參觀者能夠在博物館體驗的一大亮點。令人印象最深刻的畫面是從三樓往下看，參觀者可以直觀感受到景觀雕塑正向他移過來。”

通 過科學的角度，加上吸引眼球的方式展示地域歷史對于當地博物館館長來說是一個很大的挑戰。在德國開姆尼斯國家考古博物館中，則成功地實現了這一平衡：由于 采用了最先進的多媒體技術，歷史變成了一種感官體驗。動態景觀模型描述的是薩克森州的歷史，它盤旋在博物館門廳處，在諸多德國博物館中無疑最為獨特。當模 型經過三個樓層時，一部電影就投影到它上面，講述薩克森州的文化發展歷史。動態模型的實施、制作和安裝耗時 8 個月，并于 2014 年 8 月正式對 外開放。布景專家 ATELIER BRUCKNER 負責設計整個方案。全球領先的永久動力裝置專家MKT AG 公司負責整個項目的技術實施工作。 TAMSCHICKMEDIA+SPACE公司則負責多媒體設計與制作。

開姆尼斯國 家考古博物館（簡稱為smac）于 2014 年 5 月正式對外開放，其地址選在原肖肯（Schocken）百貨大樓，該建筑位于開姆尼斯中心區，始建 于古典現代主義時期。在其三層高的展示廳（總面積超過 3000 平米）中，smac將考古發現作為基礎，展現了薩克森州 300,000 多年的悠久歷 史。該展示通過從自然時代到聚落時代再到現代畜牧時代的演變，記錄了今天的薩克森州在勞動人民的努力和環境和氣候條件不斷變化的背景推動下所經歷的漫長歷 史。“我們展示這些考古發現，因為它確實是 — 回顧歷史，面向未來。”Dr. Sabine Wolfram 解釋說道。“我們嘗試新方法回答一些最普 遍的問題：這也是為什么每個人都可以在我們的博物館找到一些他想要的東西。”

將高科技應用于博物館：動態裝置可以實現體驗式教育

“‘薩克森時間動態模型’在從底樓開始運行時就有一個互動和教育功能，以及一個通過吸引裝置自動激活的時間軸。”為smac設計了這一創新的多媒體交互展示方式的 ATELIER BRUCKNER 公司，其創意總監Uwe R. Bruckner 教授這樣說道。

動 態模型在大樓中心位置浮動，從視覺和內容上連接三個展示樓層的門廳。各個半透明板上升到近 15 米的高空，懸掛在 30 根鋼索上。電影和聲音效果完全 配合著平板的滾動和向上向下動態運動。“多媒體雕塑裝置每小時垂直上下運動一次，它為每個樓層展示的內容構成了一個敘事性空間和鏈接，一臺‘記憶機’帶著 我們走過一段富有詩意的旅程，充分感受薩克森州 300,000 年的悠久歷史文化。”TAMSCHICKMEDIA+SPACE公司創意總 監 Charlotte Tamschick在談到動力裝置和多媒體技術方面時說道。

投影表面懸掛在 30 根鋼索上，它們的運動由伺服電機分別控制，穿過三個展示樓層，上升到近 15 米高空。共安裝了八臺投影儀，其中五臺安裝在三樓的天花板上，其它三個樓層每層各安裝了一臺

如 果雕塑裝置不處于演示模式，它就會被放置在底樓，參觀者可以與其互動并搜索。雕塑裝置四周有 8 個觸摸屏，可以用來查看有關薩克森州的考古以及文化和經 濟歷史方面的信息。顯示屏可以從監視切換到薩克森模型，從而疊加查詢信息，這樣，參觀者之間可以進行很好的互動。“其結果是一個不斷變化的地形地 貌 — 一幅薩克森州的‘活畫圖’。”Charlotte Tamschick說道。

如果雕塑裝置不處于演示模式，它就會被放置在底樓，參觀者可以與其互動并查找線索。8 個觸摸屏可以用來查看有關薩克森自由州的考古以及文化和經濟歷史方面的信息。顯示屏可以從觀看切換到薩克森模型

用于從上或下投影的“平板”移動到光錐中，動態投影映射確保能夠根據軸向運動精確調整圖像的清晰度

結構緊湊且可擴展：量身定制的控制技術

同 為 MKT AG 公司（受委托負責動態雕塑的技術實現）負責人的 Peter Haschkamp在描述該裝置的技術特點時說道：“我們面臨的一個主要 的挑戰是：裝置的重量和負荷分布 — 考慮到現有的結構條件。該裝置的總重量約為 8 噸，包括平板、鋼索盤、電機和投影儀，必須以不影響歷史建筑結構的 方式分布在天花板上。這意味著，技術解決方案必須非常緊湊。”

所有的軸和傳感器，包括安全技術，都通過兩臺適合控制柜安裝的Beckhoff C6525工業 PC 分別控制。自動化軟件使用的是 TwinCAT NC PTP，它也負責高精度運動控制。

MKT 在全球各地實施了大量動態裝置，擁有可靠的業績記錄。其中一個最負盛名的項目是新加坡樟宜機場的“雨之舞”動態雕塑，共有 1216 根軸同步運動。然 而，“雨之舞”的負載很小，而薩克森州模型的平板重達 42 公斤，因此，系統也要視它們具體的尺寸而設計。這對鋼索、鋼索盤和電機有更嚴格的要 求 — 每塊平板要使用三個直徑在  300 到 400 毫米之間的鋼索盤。“15 根伺服軸通過集成了 TwinSAFE 選項卡的 Beckhoff AX5x03系列伺服驅動器，和帶有 AG2300 行星齒輪減速機的 AM8043 型號的伺服電機驅動。”Beckhoff 公司 劇院與娛樂技術行業經理 Michel Matuschke 解釋道。

 “MKT非 常欣賞我們的控制組件所具備的可擴展性，如smac中用到的單通道和雙通道型號的伺服驅動器。除了重量限制之外，另一項技術挑戰是如何最小化頂層天花板的 安裝空間。整個設備必須安裝在 6 x 9 米的區域內。這一任務只能通過分布式控制架構實現，如 PC 控制技術所提供的控制架 構。”Peter Haschkamp 補充說道。“它讓我們能夠在天花板上均勻分布控制組件。我們已經在之前的多個項目中與Beckhoff有過合作， 在開發薩克森州模型的技術解決方案中，我們又再一次進行了密切合作。”MKT AG 公司負責人之一 Axel Haschkamp 認為另外一個優點就 是Beckhoff電機在運行時“特別安靜”。這讓薩克森州模型的平板可以無聲地在空間內上下浮動。

EtherCAT：精確同步多軸運動和投影映射

負 責互動播放和電影投影編程的Focus4 GmbH 公司經理 Christian Lungershausen在描述該項目特點時說道：“我們總共安裝 了八臺投影儀 — 其中五臺安裝在三樓的天花板上，其它三個樓層每層各安裝了一臺 — 將電影素材放映到景觀模型上。兩個模式之間是有區別的：在互動模式 中，當薩克森州模型位于底樓時，參觀者能夠將某些內容投影到該模型上。在演示模式中，模型上升到近 15 米高空，需要 8 臺投影儀的協調聯動。用于從 上或下投影的“平板”移動到光錐中。在樓層之間運動過程中，投影數據在投影儀間交換。動態投影映射確保使用的圖像是正確的，并能夠調整對焦。”

 “通 過 TwinCAT ADS（自動化設備規范）連接多媒體控制 PC 和平板運動控制器輕松、巧妙地完成了此項任務。它無需額外的硬件，借助在多媒體控制 程序中集成 ADS 通訊 DLL 的方式通過以太網輕松實施。”Beckhoff慕尼黑辦事處的銷售代表Raphik Shahmirian如此說道。 “由于使用了這個開放的通訊接口，多媒體控制器隨時可以知道平板的確切位置，因此能夠相應地切換對焦和多媒體投影儀。”

在其經過博物館門廳的行程中，薩克森時間動態模型在每個展示樓層都會停留。每個樓層的展示內容都通過電影投影的圖像和聲音展現

開姆尼斯國家考古博物館地址選在原肖肯（Schocken）百貨大樓，該建筑位于德國開姆尼斯中心區。古典主義時期的著名建筑師埃里克·門德爾松于 1927 到 1930 年期間為由猶太人肖肯（Schocken）兄弟創立的百貨集團設計和規劃了該建筑

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概覽:

針對舞臺燈光音響技術的解決方案

具有動態投影映射的動態裝置的控制

為客戶帶來的好處

快速傳輸和處理大量數據

控制和驅動模塊的緊湊型設計是項目成功實施的先決條件

PC 控制結構

伺服驅動器和伺服電機用于實現動態運動控制

EtherCAT端子模塊

安全端子模塊

TwinCAT NC PTP

更多信息，請見http://www.beckhoff.com.cn/cn/applicat/default.htm

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