IMUセンサーの動作とその応用

ロボット工学では、センサーは無視できない重要な役割を果たす重要な要素です。これらは、周囲と接続するためのインターフェイスを提供するなどの機能があるため、非常に重要です。これが、さまざまなアプリケーション向けにさまざまな範囲で利用できる理由です。電流センサー、電圧センサー、速度計、光センサー、そして最後にIMUセンサーを含むいくつかの一般的に使用されるセンサーがあります。この記事では、慣性測定装置と呼ばれるIMUセンサーの概要について説明します。

IMUセンサーとは何ですか？

IMUセンサーは、体の正確な力、角速度、および体の方向を計算して報告するために使用される電子デバイスです。これは、ブレンドを使用することで実現できます。ジャイロスコープ、磁力計、加速度計などの3つのセンサーの組み合わせ。これらのセンサーは通常、UAV（無人航空機）、他のいくつかの航空機、および着陸船と衛星で構成される宇宙船を含む航空機を計画するために使用されます。最新の開発により、IMUベースのGPSデバイスの製造が可能になりました。

これらのセンサーを使用すると、建物やトンネル内など、GPSの信号が利用できない場合や、電子干渉が発生する可能性がある場合に、GPS受信機を機能させることができます。 WIMUはワイヤレスIMUセンサーに他なりません。

動作原理

IMUセンサーユニットの動作は、1つまたは追加の加速度計を使用して線形加速度に気付くことで実行でき、回転速度は1つまたは追加のジャイロスコープを使用して検出できます。一部には、方位基準として使用できる磁力計も含まれています。このセンサーには、ジャイロ、1つの加速度計、およびロール、ヨー、ピッチなどの3つの車両軸のそれぞれに使用される各軸の磁力計を含むいくつかの通常の構成が含まれています。

IMUセンサーは次の目的で使用されますか？

力、磁場、角速度を測定します。これらのセンサーには、3軸加速度計とジャイロスコープが含まれます。したがって、これは6軸IMUセンサーとして測定されます。これらは、追加の3軸磁力計を構成することもできるため、9軸IMUのように考えることができます。

正式には、IMUという名前は単なるセンサーです。ただし、これらはセンサーフュージョンなどのソフトウェアと頻繁に接続されます。このセンサーは、多数のセンサーからのデータをマージして、方位と方向の測定値を提供します。一般に、このセンサーは、センサーとセンサー融合ソフトウェアのブレンドを参照するために使用できます。これは、姿勢方位基準システム（AHRS）とも呼ばれます。

アプリケーション

MIUセンサーのアプリケーションには次のものがあります。

• このセンサーは、GPSシステム内の方向を判別するために使用されます。
• このセンサーは、携帯電話やビデオゲームのリモコンなどのユーザーの電子機器内の動きを追跡するために使用されます。
• このセンサーは、アンテナなどの機器の位置をサポートおよび計算するために業界で使用されています。
• これらのセンサーは、パイロットの有無にかかわらず航空機の操縦を支援します。
• IMUは、飛行機や消費者の空域のエンターテインメントシステムで使用され、リモートでの連絡に加えて便利さを追加します。
• 将来的には、これらをGPS、RF、LiDARで使用できるようになり、屋内と屋外の市民、機器、車両の正確な位置特定が可能になります。

したがって、これはすべて、センサーの融合ソフトウェアと組み合わせることにより、磁場、角速度、および加速度を計算するために使用できるIMUセンサーに関するものです。このセンサーは、方位、動き、向きを判断するために使用できます。これらは、家庭用電化製品だけでなく、業界にも適用できます。ここにあなたへの質問があります、IMUセンサーの利点は何ですか？