https://my.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/ # MEMS IMU ## IMU_01 ![IMU_01の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000001.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 小型・高精度IMUInertialMeasurementUnit®TAG���TAG���AU���� ## IMU_02 ![IMU_02の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000002.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 MEMSIMUi-FOG慣性計測装置（IMU）は、さまざまな移動体の挙動や姿勢、方位の計測だけでなく、自動運転における位置計測にも欠かせないジャイロユニットです。多摩川精機には、MEMSジャイロ、光ファイバジャイロなどとその応用製品の慣性計測装置があり、用途に応じたセンサをお選びいただけます。遊具の運動計測（メンテナンス）無人トラクタの姿勢制御農薬散布用ヘリ姿勢制御ショベルカーの姿勢制御地中管路計測超大型無人ダンプカーの自動運転天井クレーンの揺れ防止・無人搬送車の航法装置無人フォークリフトの自動運転ロボット警備ロボットの傾斜計測にジャイロが使われています。無人農業機械GNSSとIMUの組み合わせでトラクタの方位、姿勢計測だけでなく無人運転も可能です。建設・土木無人機械振動の大きな建設機械でもジャイロと加速度計を使用することで傾斜計測が可能です。車両の自動運転高精度IMUを搭載することで、車両の位置、��姿勢計測が可能になります。���������������� ## IMU_03 ![IMU_03の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000003.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 船舶船舶の慣性航法や動揺検出にIMUが使用されています。鉄道車両IMUで角速度と加速度を検出し、電車の乗心地レベルを計算。GNSSによる位置情報と対応させることで乗心地状況を測定します。無人搬送車無人搬送車では、磁気マーカー間の安定走行のためにジャイロを使用しています。橋梁のたわみ計測車輌の運転計測船舶の慣性航法・船体の動揺検出・監視カメラの動揺安定制御港湾無人搬送車の自動運転鉄道車両の運動計測軽飛行機の慣性航法装置ドローンの姿勢制御超小型衛星の姿勢制御警備ロボットの傾斜計測リハビリでの姿勢計測����������ドローン無人ドローンの姿勢制御にIMUが使われてい��ます。������ ## IMU_04 ![IMU_04の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000004.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 MULTISENSOR®自動運転に必要とされる精度の実現MULTISENSORは3軸のジャイロ（Z軸にi-FOG、XとY軸にMEMSジャイロ）と加速度計で構成され、角速度、加速度を検出し、さらに姿勢角（ロール角、ピッチ角）と方位角を算出します。また、外部GNSS受信機から入力される位置、速度等の情報と、外部から入力される速度データを用いた複合航法装置としても使用することができ、自動運転に必要とされる精度を実現した慣性計測装置です。IP65防水タイプが新たにラインナップに加わりました。ジャイロの“組み合わせ”で生まれた新しい価値のご提案光ファイバジャイロi-FOGMEMSIMU方位角精度�.�°/h姿勢角精度�.�°®�� ## IMU_05 ![IMU_05の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000005.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 格コストと精度の空白ゾーンを埋める新たなIMUジャイロは原理の違いにより精度や特徴に違いがあり、用途に合ったセンサを選定する必要があります。MULTISENSORは、MEMSジャイロと光ファイバジャイロ（FOG）を組み合わせることで、それぞれの価格と精度の差を埋める新しいコンセプトによって開発されたIMUです。高MRLG※▶無人飛行機▶防衛用途など価FOGIMU▶慣性航法装置▶管路のマッピングシステムなど®※姿勢角：0.1°方位角：0.1°/h安▶完全自動運転に向けた次世代技術MEMSIMU▶長時間安定した自己位置推定▶車両の姿勢・挙動計測▶高精度をより身近な価格で実現▶自動運転・自立走行の補完▶センサフュージョンによる自己位置推定低精度高※詳細は『ジャイロ』カタログ（カタログ番号：T12-1090）をご覧ください。自己位置推定精度について誤差数cm級の高精度な全地球航法衛星システム（GNSS）の利用が可能になり、自動運転が身近なものになりつつあります。しかし、トンネル内や高架下など衛星からの電波が遮断される場所や、アーバンキャニオンと呼ばれるマルチパス環境下では測位精度が悪化してしまいます。ジャイロはそのようなGNSS非測位時の補間センサとして使われます。推測航法ではジャイロの積分角度（方位角）と走行距離計や加速度センサから算出した距離を掛け合わせて位置を計算するため、方位角誤差に比例して位置はドリフトします。したがって自己位置推定の精度には高精度なジャイロ（方位角計測）が必要になります。精度の違うジャイロによる位置誤差量の変化誤差量(m)403020[20°/h][10°/h]ErrorΔdegDistanceΔLPositionError10[1°/h]ジャイロ誤差0.1°/h0010002000300040005000車速:50km/h走行距離(m)�� ## IMU_06 ![IMU_06の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000006.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 形式MULTISENSORTAG��N�防水演算種類※センサ緒元特殊仕様0：非防水2：IP65対応、防水２：複合航法演算0：加速度±3G1：加速度±6G00：標準仕様その他：特別仕様※演算種類についてはP15をご確認ください。MULTISENSOR性能項目仕様備考外形質量TAG350TAG352TAG350TAG35285×85×78.5mm160×100×85mm600g以下1,500g以下電源電圧9～28VDC出力信号RS232C：115.2kbps（固定）CAN：500kbps（初期設定）データ出力周期RS232C：50HzCAN：50Hz角速度検出範囲±200°/s角速度バイアスZ軸：0.1°/hrmsXY軸：0.2°/srms角速度SF誤差Z軸：50ppmFSrmsXY軸：0.2%FSrmsSF:スケールファクタFS:フルスケール項目仕様備考加速度検出範囲±3G/±6G加速度バイアス5mGrms加速度SF誤差0.2%FSrms静的姿勢角精度0.1°rms室温、ウォームアップ後0.2°rms室温基準の温度変動幅方位角ドリフト0.0001°/srms使用温度範囲ー20～＋60℃耐振動耐衝撃29.4m/s²rms（5Hz～2kHz）(3Grms)20G10msランダム振動MULTISENSOR機能MULTISENSORユーザー設定コマンド（例）MULTISENSOR項目対応備考車速入力RS232/CAN/パルスパルスはTAG350のみ電源保護回路○外部GNSSI/F○CAN終端抵抗無し■機能ブロック図機能説明アライメント補正機能CANフォーマット、CANIDの変更機能設置面の傾きがあった場合、その時の姿勢角をゼロ（水平）として出力できます。CANフォーマットを標準／拡張の切替、およびCANIDを変更することができます。上記以外にも多くのコマンドを実装しておりお客様ご自身での設定カスタマイズが可能です。コマンド詳細は本製品の機器仕様書をご確認ください。TAG���／TAG���RollPitchYawジャイロ角速度検出RS-232,1PPS外部GNSSモジュール※XYZ加速度計加速度検出CPUセンサデータ取得センサデータ補正慣性演算入出力処理シリアル信号生成RS-232,CAN上位システム側INSdataVehicleSpeed角速度／加速度／姿勢角・方位角出力GNSS位置、速度車速温度センサ温度検出センサ／CPU等駆動DC/DC変換器所要電圧の作成電源9～28VDC※外部GNSSモジュール（IMU本体接続ケーブルとアンテナを含む）は付属しておりません。恐れ入りますが、下記推奨GNSSモジュールにつきましては、お客様ご自身でご用意いただきますようお願いします。■推奨GNSSモジュール：ポジション社製KGM-810GRB1_PS_917推奨GNSSモジュールのお求め先、また推奨品以外のGNSSと組み合わせてご使用される場合は、別途弊社営業までご相談ください。�� ## IMU_07 ![IMU_07の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000007.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 MADEIN外形図寸法：mmMULTISENSOR■TAG35085±165±0.2J1コネクタD02-M15PG-N-F0(JAE）（86）78.5±13±0.285±165±0.2XZY（φ98）（φ85）TYPENO.TAG350N2******MASSkgDATE0.6YYYY.MMTAMAGAWASEIKICO.,LTD.JAPAN615000102N404×φ3.6±0.2■TAG350評価用ケーブルEU8953N1001（別売）DE-C8N-J9-F1-1RN（JAE）D02-M15SG-N-F0（JAE）1000±100155±10TJ-560-R（サトーパーツ）TJ-560-B（サトーパーツ）17JE-09H-1A(第一電子工業)DE-9SF-N（JAE）EU8953N1001145±10SMP-05V-NC（JST）■TAG3524×φ6.5160±1125±0.5100±165±0.5100±185±18.5±0.3145±0.5コネクタ：M12A-12PMMS-SF8001(AmphenolLTW)■TAG352評価用ケーブルEU8971N1001（別売）1000±100155±10TJ-560-R（サトーパーツ）TJ-560-B（サトーパーツ）DE-9SF-N（JAE）145±1017JE-09H-1A（第一電子工業）もしくは相当品SMP-05V-NC（JST）�� ## IMU_08 ![IMU_08の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000008.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 MEMSIMUTAG���産業用機械、AGV等の姿勢制御用に小型・防水・低価格モデルが新登場特長MEMSIMUMEMSIMU小型化従来の製品よりも大幅に小型化したことで、より多くの場所に取り付けることができるようになりました。MEMSIMU防水タイプIP67対応。屋外で使用する産業用機械でも使用可能。低価格従来の製品よりも大幅なプライスダウンを実現しました。■機能ブロック図電源＋8～28VDC�� ## IMU_09 ![IMU_09の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000009.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 形式TAG���N����MEMSIMU性能演算種類※センサ緒元特殊仕様１：レベリング演算0：加速度±4G00：標準仕様その他：特別仕様※演算種類についてはP15をご確認ください。MEMSIMU項目仕様備考外形83×47.9×20mm質量電源電圧出力信号データ出力周期角速度検出範囲角速度バイアス角速度SF誤差50g以下8～28VDCCAN標準＋拡張1,000HzMax±200°/s0.2°/srms室温0.2％FSrmsFS:フルスケール項目仕様備考加速度検出範囲±4G加速度バイアス0.0392m/s²rms室温加速度SF誤差0.5%FSrms静的姿勢角精度0.5°rms室温方位角ドリフト使用温度範囲耐振動耐衝撃0.03°/srmsオフセットキャンセル後5分以内ー40～＋85°C29.4m/s²rms5Hz～2KHz20G10ms機能MEMSIMUユーザー設定コマンド（例）MEMSIMU項目仕様備考車速入力CAN電源保護回路○外部GNSSI/F無しCANID変更機能○拡張CANIDに対応○初期姿勢アライメント機能○軸定義変更機能○オフセットキャンセル機能○方位角セット機能○レベリング定数変更機能○CAN終端抵抗無し機能説明アライメント補正機能設置面の傾きがあった場合、その時の姿勢角をゼロ（水平）として出力できます。軸定義変更機能通常はZ軸を下向きに設置しますが、X軸またはY軸を下向きに設置したい場合に軸定義を変更することができます。演算周期、出力周期の変更機能演算周期、出力周期を変更することができます。CANフォーマット、CANIDの変更機能CANフォーマットを標準／拡張の切替、およびCANIDを変更することができます。上記以外にも多くのコマンドを実装しておりお客様ご自身での設定カスタマイズが可能です。コマンド詳細は本製品の機器仕様書をご確認ください。外形図MEMSIMU■TAG31083±0.564.5±0.2533.6±0.5φ6.5+0.316.8±0.50TAG310N10007.5±0.56.5+00.320±0.541.6±0.514.3±0.525.8±0.5相手側コネクタ：住友電装F(6189-0551)6.1±0.5■TAG310評価用ケーブルEU8974N1（別売）(40)35±101000±100155±10バナナプラグTJ-560-R（サトーパーツ）4321KVC-36KURAMOバナナプラグTJ-560-B（サトーパーツ）ハウジング：6189-0551（住友電装）ワイヤシール：7165-0547（住友電装）ターミナル：8100-1466（住友電装）�� ## IMU_10 ![IMU_10の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000010.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 MEMSIMUAU����TAG���TAG���MEMSIMU（小型3軸慣性センサユニット）は、従来の慣性計測装置に比べて低価格ながら、外部GNSS接続可能なタイプに加え、拡張カルマンフィルタによる自律航法タイプもあり、機能性も優れたシリーズです。MEMSIMU特長MEMSIMU姿勢角精度：�.�°電源保護回路各種定数の設定変更機能計測座標系設定、CANID設定、オフセットキャンセル、初期姿勢アライメント、軸定義（座標軸）標準車速検出器I/Fのラインナップ出力周期1kHz対応外部GNSS接続I/Fを標準装備防水ケース仕様（TAG���）拡張カルマンフィルタ+GNSS自律航法にも対応IP65対応、M6取り付け線径0.5sq■機能ブロック図AU����/TAG���/TAG���RollPitchYawジャイロ角速度検出RS-232,1PPS外部GNSSモジュール※1XYZ加速度計加速度検出温度センサ温度検出CPUセンサデータ取得センサデータ補正慣性演算入出力処理シリアル信号生成RS-232,CAN上位システム側INSdataVehicleSpeed角速度／加速度／姿勢角・方位角出力GNSS位置、速度車速センサ／CPU等駆動DC/DC変換器所要電圧の作成電源8～28VDC※1外部GNSSモジュール（IMU本体接続ケーブルとアンテナを含む）は付属しておりません。恐れ入りますが、下記推奨GNSSモジュールにつきましては、お客様ご自身でご用意いただきますようお願いします。■推奨GNSSモジュール：ポジション社製KGM-810GRB1_PS_917推奨GNSSモジュールのお求め先、また推奨品以外のGNSSと組み合わせてご使用される場合は、別途弊社営業までご相談ください。�� ## IMU_11 ![IMU_11の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000011.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 形式MEMSIMU■AU7684（基板タイプ）AU����N□□□□演算種類※21：レベリング演算2：複合航法演算センサ緒元0：加速度±3G1：加速度±6Gカスタム00：標準仕様その他：特別仕様■TAG300（防水ケースタイプ）TAG���N□□□□演算種類※2１：レベリング演算２：複合航法演算センサ緒元0：加速度±3G1：加速度±6Gカスタム00：標準仕様その他：特別仕様■TAG289（非防水ケースタイプ）TAG���N□□□□演算種類※2１：レベリング演算２：複合航法演算センサ緒元0：加速度±3G1：加速度±6Gカスタム00：標準仕様その他：特別仕様※2演算種類についてはP15をご確認ください。性能MEMSIMU項目仕様備考AU768435×35×16.1mm内蔵基板外形TAG300100×59.8×49.5mm防水ケース（IP65）TAG28964×45×33mm非防水ケースAU768430g以下内蔵基板質量TAG300TAG289250g以下防水ケース（IP65）非防水ケース電源電圧8～28VDC出力信号RS232:115.2kbpsCAN：500kbpsCANのボーレートはユーザーで変更可能データ出力周期RS232C：200Hz、CAN：1,000Hz角速度検出範囲±200°/s角速度バイアス0.2°/srms室温±0.2°/s室温基準の温度変動幅項目仕様備考角速度SF誤差0.2%FSrmsSF:スケールファクタFS:フルスケール加速度検出範囲±3G/±6G工場出荷時設定加速度バイアス0.0196m/s2rms（2mG）室温0.049m/s2rms（5mG）室温基準の温度変動幅加速度SF誤差0.2%FSrmsFS:フルスケール静的姿勢角精度0.1°rms(Range3G)室温0.2°rms(Range3G)室温基準の温度変動幅方位角ドリフト0.01°/srmsオフセットキャンセル実施した場合使用温度範囲－40～＋85℃耐振動29.4m/s2rms5Hz～2kHzランダム振動耐衝撃20G10ms機能MEMSIMUユーザー設定コマンド（例）MEMSIMU項目対応備考防水ケース対応○IP65：TAG300車速入力RS232/CAN/パルスパルス：TAG300を除く電源保護回路○外部GNSSI/F○推奨品／個別対応CAN終端抵抗無し機能説明アライメント補正機能設置面の傾きがあった場合、その時の姿勢角をゼロ（水平）として出力できます。軸定義変更機能通常はＺ軸を下向きに設置しますが、Ｘ軸またはＹ軸を下向きに設置したい場合に軸定義を変更することができます。演算周期、出力周期の変更機能演算周期、出力周期を変更することができます。CANフォーマット、CANIDの変更機能CANフォーマットを標準／拡張の切替、およびCANIDを変更することができます。上記以外にも多くのコマンドを実装しておりお客様ご自身での設定カスタマイズが可能です。コマンド詳細は本製品の機器仕様書をご確認ください。�� ## IMU_12 ![IMU_12の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000012.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 外形図寸法：mmMEMSIMU■AU7684（基板タイプ）4×φ2.2±0.235±0.512以下1.630±0.23.5以下35±0.580±0.5100±359.8±2（14.9）49.5±25±51（30）30±0.2MEMSIMU■TAG300（防水ケースタイプ）2×φ7±0.5UTS71412P（SOURIAU)■TAG289（非防水ケースタイプ）※TAG289はケーブルが付属しています。45±225±0.5ZXY900+1000155±10TJ-560-R（サトーパーツ）TJ-560-B（サトーパーツ）17JE-09H-1A(第一電子工業)64±233±250±2TAG289N****No.****57±0.54×φ3.4145±10DE-9SF-N(JAE)SMP-05V-NC(JST)�� ## IMU_13 ![IMU_13の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000013.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 外形図寸法：mmMEMSIMU■AU7684評価用ケーブルEU8937N1000（別売）1000±100TJ-560-R（サトーパーツ）35±10155±10TJ-560-B（サトーパーツ）17JE-09H-1A相当品DE-9SF-N相当品145±10■AU7684評価用ケーブル・GNSSモジュール接続コネクタ付きEU8937N1001（別売）35±101000±100155±10TJ-560-R（サトーパーツ）TJ-560-B（サトーパーツ）17JE-09H-1A相当品DE-9SF-N相当品SMP-05V-NC（JST）145±10■TAG300評価用ケーブルEU8940N1000（別売）30±101000±100155±15TJ-560-R（サトーパーツ）TJ-560-B（サトーパーツ）17JE-09H-1A相当品DE-9S-NR相当品UTS6GN1412S（SOURIAU）145±15■TAG300評価用ケーブル・GNSSモジュール接続コネクタ付きEU8940N1001（別売）30±101000±100155±15TJ-560-R（サトーパーツ）TJ-560-B（サトーパーツ）17JE-09H-1A相当品DE-9SF-N相当品UTS6GN1412S（SOURIAU）145±10SMP-05V-NC（JST）�� ## IMU_14 ![IMU_14の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000014.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 干渉型光ファイバジャイロi-FOGTA����高精度［0.1°/h］ジャイロ（1軸）。自動車の完全自動運転技術に必要とされる精度を実現しました。特長i-FOGi-FOG自動車の完全自動運転技術に必要とされる精度を実現高精度[0.1°/h]低価格当社独自のコア技術“巻線技術”・“光IC製造技術”で実装クローズドループ方式採用■i-FOG紹介動画自己位置推定の試験風景が動画でご覧いただけますhttps://www.tamagawa-seiki.co.jp/products/gyro/�-axis-gyro-TA����.htmlcm級の自己位置推定精度を実現i-FOGを搭載した車両の自己位置推定精度はcm級の誤差精度。自動運転では、GNSS非測位時（データ更新間）やNG時にもcm級の精度維持が必要です。GNSS車速（VS)IMUi-FOGで計算した軌跡を赤い線で表示しています。ジャイロ誤差、車速による自己位置推定精度比較i-FOG精度0.1°/hのi-FOG（TA7774）であれば相当時間精度を維持することができ、位置推定が可能です。ジャイロ誤差による位置誤差量：車速10km/hジャイロ誤差による位置誤差量：車速100km/h誤差量(m)10987一般的なMEMSジャイロジャイロ精度X（0.1°/ｈ）X（1°/ｈ）X（10°/ｈ）X（20°/ｈ）誤差量(m)10987ジャイロ精度X（0.1°/ｈ）X（1°/ｈ）X（10°/ｈ）X（20°/ｈ）66554432一般的なFOG321TA77741002004006008001000002004006008001000走行距離(m)走行距離(m)�� ## IMU_15 ![IMU_15の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000015.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 仕様i-FOG構成図i-FOG形式TA7774検出範囲±200°/sバイアス再現性0.1°/h（1δ）（25℃静的）バイアスインスタビリティ0.1°/h以下ランダムウォーク0.01°/√h以下スケールファクタ精度±100ppmスケールファクタ直線性±100ppmFS質量400g以下入力電源±5V,±15V消費電力±5V：1.5A以下±15V：0.2A以下出力信号RS232：115.2kbps（固定）データ出力周期50Hz動作温度範囲－20～＋60℃保存温度範囲－30～＋70℃光源モジュールカプラ検波器モジュール光IC発振回路光ファイバコイル発生した位相差が０になるようにフィードバック光源駆動回路検波器回路フィードバック信号発生回路出力アラン分散図（ノイズ特性評価）i-FOGスケールファクタ&直線性i-FOG10ランダムウォーク：0.01°/√h2500.01200アラン分散［°/h］10.10.01FOG出力（°/s）1500.0051005000-300-200-1000100200300-50-100-0.005-150直線性（％FS)-2000.0010.010.1110100100010000100000-250入力レート（°/s）-0.01クラスタ時間［s］※詳細は、カタログ裏面技術的なお問い合わせ先へご確認ください。外形図寸法：mmi-FOG■TA7774150±5085±165±0.245±13±0.2i-FOGTA7774SERIALNO.65±0.285±1＋D-Sub15pin（オス）（JAE製：DA-15PF－N相当品）4×φ3.6±0.2（φ98）（φ85）■評価用ケーブルEU8954N1000（別売）1000±100155±10TJ-560-R（サトーパーツ）17JE-15H-1A2-CF(第一電子工業)DA-15SF-T-N(JAE)+5VGND-5V+15VGND-15VEU8954N1000TJ-560-B（サトーパーツ）TJ-560-BL（サトーパーツ）17JE-09H-1A(第一電子工業)DE-9SF-N(JAE)TJ-560-R（サトーパーツ）TJ-560-B（サトーパーツ）155±10TJ-560-BL（サトーパーツ）�� ## IMU_16 ![IMU_16の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000016.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 技術情報演算方法について�.レベリング演算とは角速度、加速度の各信号を融合させ、安定した姿勢角（ロール角、ピッチ角）と方位角を出力できます。また、長い時定数の加速度印加がある場合、姿勢角の誤差が増加しますが、GNSS信号あるいは車速信号を入力することで、姿勢角の誤差を低減できます。概要・データの構成センサCPUインターフェイス出力MEMSジャイロ角速度RS232、CAN演算処理シリアル信号生成加速度計加速度姿勢角方位角�.複合航法演算とは角速度、加速度、GNSS信号、車速信号の３つによる複合航法を行う演算方法です。GNSSおよび車速データを加え、演算アルゴリズム（カルマンフィルタ）により慣性センサの誤差を推定し、精度を向上します。GNSS信号が一時的に遮断されるトンネルなどでも、自己位置推定演算により位置データを補間できます。概要・データの構成センサCPUインターフェイス出力MEMSジャイロRS���、CAN角速度演算処理シリアル信号速度位置生成加速度計加速度姿勢角方位角GNSS信号姿勢角誤差補正車速信号加速度センサとジャイロのバイアス推定カルマンフィルタ誤差の推定（位置、速度、姿勢角、方位角）方位位置速度GNSS信号車速信号複合航法演算を使用した実走試験GNSS信号が遮断されるトンネル内で、複合航法演算を使用し高精度に車両の位置を算出する自律航法（デッドレコニング：DeadReckoning）試験の様子を動画配信中。ぜひこちらからご覧ください。技術情報https://mems.tamagawa-seiki.com/product/multisensor.html�.レベリング演算と複合航法演算の比較演算種類レベリング演算複合航法演算GNSS接続無し接続有り接続有り（必須）出力項目センサ生値・角速度・加速度〇〇〇姿勢・方位・ロール角・ピッチ角・ヨー角〇〇〇GNSS・緯度・経度・高度・速度・時刻・衛星数×〇〇自己位置推定・緯度・経度・高度××〇��センサバイアス推定・角速度・加速度用途例××〇●姿勢・方位計測●運動計測●振動計測●状態監視●横転防止●パワーアシストなど●GNSS遮断時の自己位置推定（自動運転、自律走行）●高精度姿勢・方位計測 ## IMU_17 ![IMU_17の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000017.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 MEMSジャイロTAG���TAG���MEMSジャイロは、回転する物体に働くコリオリ力を利用しています。振動体に高いＱ値と相対感度を持つ圧電単結晶を採用することにより､小型でありながら､振動型としては最高の入出力感度比を実現しています。普及型MEMSジャイロTAG���2.6±0.3高精度MEMSジャイロTAG���4.355.4±0.38.75.95±0.39（mm）（mm）検出原理MEMSジャイロセンサ回転軸Vd角速度：Ω0θ傾斜角度θ＝0゜～20゜MEMSIMU駆動時検出時コリオリ力：F0=2mvΩ0質量：m速度：vIMUモニタソフト1番端子方向に傾斜IMUの出力をモニタ、データ出力する専用ソフトをご用意しています。※ソフトにはGNSS有無の2タイプがありますので、ご注文時にご確認ください。下記ホームページからソフトは無償ダウンロードが可能です。〈MEMSIMUHP〉https://mems.tamagawa-seiki.com/download/MEMSジャイロセンサIMUシミュレータソフトInsmon（数値モニタ→データ出力）TAG310専用CANモニタ（数値モニタ→データ出力）�� ## IMU_18 ![IMU_18の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000018.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 ジャイロの種類性能／用加速度単位時間あたりの速度変化量です。単位は、「m/s�」で表します。詳細はWEBサイトでもご覧いただけます。用語説明慣性計測装置（IMU）慣性計測装置（IMU)は、さまざまな移動体の挙動や姿勢、方位の計測だけでなく、位置計測にも欠かせないジャイロセンサユニットです。多摩川精機では、MEMSジャイロや光ファイバジャイロ（FOG）、その応用製品である慣性計測装置（IMU）を製造、販売しており、用途に応じたセンサをお選びいただけます。MEMSジャイロMEMSジャイロとは、MEMS技術を用いた角速度を検出するセンサです。多摩川精機のMEMSジャイロでは、原理的には、圧電素子の振動子を用い、回転する物体に働くコリオリ力を利用し、それによる変位を計測しています。またこの振動子には、高いQ値と相対感度を持つニオブ酸リチウム(LiNbO�)を採用しています。光ファイバジャイロ（FOG）光ファイバジャイロ（FOG）は光の干渉を利用して回転を検出するジャイロです。内部では光ファイバがコイル状に巻かれており、角速度が印加されると、右回りと左回りに入射された�つの光の伝播時間に差が生じます。FOGはその時間のずれを用いて、角速度を計測しています。リングレーザジャイロ（RLG）角速度語用語解説リングレーザジャイロ（RLG）は、リング状に形成された左右両回りのレーザの、回転によって生じる周波数差を利用したジャイロです。単位時間あたりの角度変化量です。単位は、「°/s」、「°/h」で表します。姿勢角姿勢角とは物体が水平面に対して前後、左右方向にどのくらい傾いているかを示す度合いです。前後方向の傾きはピッチ角、左右方向の傾きはロール角とも呼ばれています。方位角方位角とはX軸を水平面に投影した際の真北からの角度です。一方、真北からではなく、任意の点を基準とした角度をヨー角と呼びます。ダイナミックレンジそのセンサによって計測可能な動きの、最小から最大までの範囲のことです。バイアスドリフトジャイロ静止時（入力角速度＝�）の出力を零点誤差と呼びます。零点誤差は時間の経過と共に穏やかで継続的なずれのように変動しています。通常、この変動量の標準偏差（σ）をドリフトといいます。ジャイロの特性をより良く表す誤差量として重要視されています。本カタログでは特記の無い限り、ドリフト値は不感帯処理等を施さない場合の値を表示しています。ランダムウォーク出力のフラツキ度合いを数値化したものです。そのセンサが持っているノイズと考えることができます。技術情報感度（スケールファクタ）ジャイロの入力（角速度）と出力（電圧）との直線的変化に感じる度合をスケールファクタと呼びます。理論出力のスケールファクタに対する測定データのスケールファクタの偏りがスケールファクタ誤差です。通常「％」で表示します。直線性直線性の確度を直線性誤差と呼びます。通常フルスケールに対する幅の割合a/A×���（％）で表します。分解能クロスカップリング分解能はジャイロが識別可能な最小入力（角速度）です。分解能を計測するには精密レートターンテーブルにてジャイロに微小角速度を入力し、ジャイロ出力の有意な変化をみます。量子化誤差を分解能と解釈する場合もあります。検出軸に対する他軸入力による感度、他軸感度とも呼びます。�� ## IMU_19 ![IMU_19の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000019.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 性能／用語通信演算機能※形式によっては使用できない機能があります︒用語説明アラン分散バイアスインスタビリティジャイロ出力の積分値を積分時間で除算した値をプロットしたもの。横軸をクラスター時間（平均を取る時間）、縦軸をアラン分散（σ）で示します。このグラフより、ランダムウォーク、バイアス安定性などを読み取ることができ、また、ジャイロが持つノイズ分を�枚のグラフで表すことができます。アラン分散における最下点の値を�.���で除算した値となります。数値が小さいほど、高性能なジャイロであると言えます。キャリブレーション基準となる値に対し、誤差補正、校正することを示します。ウォームアップ時間一般的に計測器の精度確保のため、一定時間通電後に使用することを推奨しており、そのための時間を示します。ウォームアップにより、内部回路やセンサ素子の特性変動を抑制することができます。RS-���RS-���は、米国電子工業会（EIA）によって標準化されたシリアルポートのインターフェース規格です。パソコンや通信デバイスの通信規格として広く使用されています。CANCANは、ISO-�����によって標準化されている通信規格です。元々、自動車内部の通信規格として使用されていましたが、現在は建機、農機や工場設備の分野でも広く使用されています。GNSS／INS慣性航法GNSSと慣性装置（INS：InertialNavigationSystem）を複合化し、高精度で安定した航法を行う技術です。カルマンフィルタにより慣性センサのバイアス誤差の推定を行うことで精度向上をはかることができます。レベリング演算純慣性演算慣性航法多摩川精機製MEMSIMU（MEMSジャイロ、MEMS加速度計を用いた慣性計測装置)の慣性演算アルゴリズム。ジャイロと加速度計を複合化することにより、時間が経っても姿勢角ドリフトが発生しない利点があります。ジャイロと加速度計のみで姿勢、方位、位置の演算を行います。この場合、ジャイロ、加速度の積分誤差が蓄積されドリフトが発生しますので、誤差の小さい光ファイバジャイロ（FOG）やリングレーザジャイロ（RLG）が使用されるのが一般的です。搭載するセンサのみで位置や方角を算出する方法。ただし長い距離を移動した場合誤差が累積して大きくなる特徴があります。カルマンフィルタ状態空間モデルにおいて、時間的に変化する量（位置、速度）に対する誤差を推定し、データの精度を向上させる計算手法です。オフセットキャンセルアライメント補正方位角不感帯自律航法（DeadReckoning）既定の時間におけるバイアス（零点誤差）の平均値を算出し、以降の演算からバイアスの平均値を除算する機能です。IMUの設置面に取り付け誤差や傾きがあった場合、通常は水平面を基準にして傾きが出力されますが、本機能を使用した場合に、その設置面をゼロとして設定することができます。静止状態における方位角のドリフトを抑制するため、不感帯領域のZ軸角速度の入力はゼロと判断し、方位角の演算に反映されなくなります。トンネル内などでGNSSが切れた場所においても、ジャイロセンサ、加速度センサなどの各種センサからの情報を合わせて演算処理することによって、高精度で位置測位できる技術。センサフュージョン複数の異なるセンサからのデータを複合し、より計測信頼性を上げること。もしくは個々のセンサの欠点を相互に補完すること。�� ## IMU_20 ![IMU_20の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000020.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 ■本社長野県飯田市羽場町1丁目3番1号TEL（0265）56-5421FAX（0265）56-5426■北関東営業所埼玉県さいたま市浦和区上木崎1丁目11番1号与野西口プラザ3FTEL（048）833-0733FAX（048）833-0766■東京営業所東京都大田区新蒲田3丁目19番9号TEL（03）3731-2131FAX（03）3738-3134■西関東営業所神奈川県相模原市中央区鹿沼台1丁目9番15号プロミティふちのべビル5FTEL（042）707-8026FAX（042）707-8027■長野営業所長野県飯田市毛賀1020番地TEL（0265）56-4105FAX（0265）56-4108■中部営業所愛知県岡崎市柱1丁目2番1号HAKビル2F-ATEL（0564）71-2550FAX（0564）71-2551■名古屋営業所愛知県春日井市八光町5丁目10番地TEL（0568）35-3533FAX（0568）35-3534■大阪営業所大阪府大阪市淀川区西中島5丁目6番24号大阪浜美屋ビル401号TEL（06）6307-5570FAX（06）6307-3670■福岡営業所福岡県福岡市博多区博多駅前4丁目3番3号博多八百治ビル6FTEL（092）437-5566FAX（092）437-5533■海外営業部長野県飯田市羽場町1丁目3番1号TEL（0265）56-5423FAX（0265）56-5427■本社・第一事業所〒395-8515長野県飯田市大休1879番地TEL（0265）21-1800（代表）FAX（0265）21-1861■第二事業所〒395-8520長野県飯田市毛賀1020番地TEL（0265）56-5411FAX（0265）56-5412■第三事業所〒399-3303長野県下伊那郡松川町元大島3174番地22TEL（0265）34-7811FAX（0265）34-7812■八戸事業所八戸第一工場青森県八戸市北インター工業団地1丁目3番47号TEL（0178）21-2611FAX（0178）21-2615■八戸事業所八戸第二工場青森県八戸市北インター工業団地1丁目147TEL（0178）38-5581FAX（0178）38-5583■八戸事業所福地第一工場青森県三戸郡南部町大字法師岡字勘右衛門山1番地1TEL（0178）60-1050FAX（0178）60-1155■八戸事業所福地第二工場青森県三戸郡南部町大字法師岡字仁右エ門山3番地23TEL（0178）60-1560FAX（0178）60-1566■八戸事業所三沢工場青森県三沢市大津2丁目100番地1TEL（0176）50-7161FAX（0176）50-7162■東京事務所〒144-0054東京都大田区新蒲田3丁目19番9号TEL（03）3738-3133FAX（03）3738-3134専用WEBサイトWEBサイト‘23.11T12-1720N6500部.202311 ## IMU_21 ![IMU_21の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000021.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 ## IMU_22 ![IMU_22の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000022.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 ## IMU_23 ![IMU_23の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000023.jpg) 【ページ内のテキスト情報】 ## IMU_24 ![IMU_24の画像](https://img01.ebook5.net/tamagawa-seiki/1720/contents/image/book/medium/image-000024.jpg) 【ページ内のテキスト情報】