JP2015094630A5 - - Google Patents
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Description
加速度センサー11は、ローカル座標系の3軸(x軸、y軸及びz軸)について移動体の加速度ベクトルを検出する。加速度センサー11としては、例えばMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)センサーが用いられる。加速度センサー11が計測した値は、ローカル座標系で計測した移動体の加速度となる。
処理部100は、図3に示すように、加速度センサー11が検出した加速度を例えば第3周波数f3(例えばf3=100Hz)でサンプリングし加速度をA/D変換するA/D変換器121と、加速度のバイアスを補正する加速度バイアス補正部122と、第3周波数f3にてサンプリングされた加速度をm(mは2以上の整数で、(f3/f2)−1<m≦f3/f2を満たす。例えばm=5)個加算平均して、第2周波数f2の出力周波数にて加速度を出力する加算平均部123とを有する。図4に示すように、処理部100では、加速度センサー11からの加速度はA/D変換後にバイアスが除去され(ST21)、5個の加速度が加算平均される(ST22)。
式(1)の左辺は、時刻t+τ2における姿勢である。C(t)は、時刻tにおける姿勢の回転行列である。Cchangeは、時刻tから時刻t+τ2の期間における姿勢変化である。式(1)の右辺のマイナス項は地球の自転の影響を表す。地球の自転の影響は省略しても良い。
Claims (10)
- センサー素子からの信号に基づいて移動体の角速度信号を検出する検出部と、
前記検出部からのアナログの信号をデジタルの信号に変換し、第1の周波数f1で出力するAD変換部と、
前記AD変換部からの信号に基づき前記第1の周波数より低い周波数である第2周波数f2で前記移動体の姿勢変化を算出する姿勢変化算出部と、
を有することを特徴とするセンサー用IC。 - 請求項1記載のセンサー用ICにおいて、
前記姿勢変化算出部は、
exp([αibb(t+τ1)]×)exp([αibb(t+2τ1)]×)・・
・exp([αibb(t+kτ1)]×)
を演算する、センサー用IC。
ただし、τ1=1/f1であり、kは(f1/f2)−1<k≦f1/f2を満たす整数であり、tは時刻であり、[αibb(t+nτ1)]は時刻t+nτ1(ただしnは1≦n≦kを満たす整数)における前記角速度から求めた回転行列である。 - 請求項1または2に記載のセンサー用ICにおいて、
外部から入力されるコマンド信号に基づいて前記姿勢変化算出部を制御する制御部をさらに有することを特徴とするセンサー用IC。 - 請求項3に記載のセンサー用ICにおいて、
前記制御部は、前記コマンド信号に基づいて前記姿勢変化算出部での算出演算の開始と終了を設定することを特徴とするセンサー用IC。 - 請求項1または2に記載のセンサー用ICにおいて、
外部から入力されるコマンド信号をデコードするコマンドデコーダと、
前記コマンドデコーダでのデコード結果に基づいて、前記姿勢変化算出部を制御する値が設定されるレジスタと、
をさらに有することを特徴とするセンサー用IC。 - 請求項5に記載のセンサー用ICにおいて、
前記コマンドデコーダは、前記コマンド信号に基づいて前記姿勢変化算出部での算出演算の開始及び終了を前記レジスタに設定することを特徴とするセンサー用IC。 - 請求項2に記載のセンサー用ICにおいて、
前記姿勢変化算出部は、exp([α(t+nτ1)]×)の近似演算を実施する加算器及び乗算器を含むハードウェアにて構成されることを特徴とするセンサー用IC。 - センサー素子と、
請求項1〜7のいずれか1項に記載のセンサー用ICと、
を有することを特徴とするセンサーデバイス。 - センサー素子と、
請求項1〜7のいずれか1項に記載のセンサー用ICと、
を有することを特徴とする電子機器。 - センサー素子と、
請求項1〜7のいずれか1項に記載のセンサー用ICと、
を有することを特徴とする移動体。
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