産業用グレードIMU
産業用グレードのIMUは、3軸の角速度と3軸の線形加速度を測定するモーションセンサーです。民生用デバイスと比較して、より高い精度、安定性、耐久性を備えています。3つのMEMSジャイロスコープと3つのMEMS加速度計をキャリブレーション済みのパッケージに統合しており、その結果、過酷な産業環境でも確実な動作を実現します。
産業用グレードのIMUは、通常1〜10°/hのジャイロバイアス不安定性を達成します。さらに、角度ランダムウォークは通常0.1〜0.5°/√hの範囲に収まります。加速度計のバイアスは、センサーのアーキテクチャやキャリブレーションの品質に応じて、一般的に0.1〜1 mgの間となります。したがって、これらの特性により、GNSSが一時的に利用できない状況でも、安定した姿勢推定と信頼性の高いデッドレコニングが可能になります。
メーカーは、最大のナビゲーション精度ではなく、長期的な再現性を重視して産業用グレードのIMUを最適化しています。そのため、高度な工場出荷時キャリブレーションにより、スケールファクター誤差、軸の直交誤差、温度ドリフト、センサーの非線形性が補正されます。さらに、キャリブレーションは広い動作温度範囲にわたって有効性を維持します。多くの産業用グレードのIMUには、振動フィルタリングやビルトインセルフテスト機能も統合されています。また、高いサンプリングレートにより、過酷な動的動作条件下でも測定品質が維持されます。
産業用グレードのIMUは、AHRSまたはINSの中核となるセンシング要素として機能します。GNSS、LiDAR、車輪エンコーダー、カメラ、オドメーター、またはドップラー・ベロシティ・ログ(DVL)とのデータ融合のための慣性データを提供します。その結果、センサーフュージョンにより、測位の堅牢性、姿勢推定、車両制御が向上します。また、外部基準の精度低下や一時的な利用不可の状態でも、ナビゲーション性能を維持します。
技術者は、モバイルロボット、自律走行ロボット(AMR)、モバイルマッピングシステム、海洋プラットフォーム、無人搬送車(AGV)、クレーン、コンベアシステム、産業機械、および高精度自動化において、産業用グレードのIMUを広く導入しています。そのため、性能、堅牢性、消費電力、コストの間で効果的なバランスを提供し、その結果、要求の厳しい産業用モーションコントロールおよびナビゲーション用途に適しています。