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TDK SmartIndustrial™シリーズ製品

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精密農業、高精度GNSSモジュール、建設用機械、ロボット、無人搬送車（automatic guided vehicle: AGV）といった産業アプリケーションでは、自動化、効率化、稼働状況の監視に、モーションセンサデータが不可欠になっています。TDKの6軸IMU（慣性計測装置）モジュールSmartIndustrial™シリーズの新製品「IIM-46234」および「IIM-46230」は、こうした産業アプリケーションに求められる姿勢・動作などの高精度な測定を提供します。これらIMUモジュールは、振動や高低温など過酷な動作環境下においても正確な慣性計測が可能です。
TDKの産業用途向けモーションセンシングソリューションの幅広いポートフォリオは、多様な性能オプションや価格帯の製品をご用意しており、さまざまな産業ナビゲーション、スタビライザー、監視用途にご使用いただけます。
TDKは、革新的なMEMSモーションセンサ技術に産業アプリケーションにおける豊富なノウハウを組み合わせることで、フォールトトレラント対応モーションセンシングソリューションなど、各種の独自機能を提供しています。

製品

品番 IIM-46234 IIM-46230
IMU (イナーシャル・メジャーメント・ユニット):IIM-46234
IMU (イナーシャル・メジャーメント・ユニット):IIM-46230
動作温度範囲 −40°C～+85°C −40°C～+85°C
ジャイロ　フルスケールレンジ ±480 dps ±250/500/1000/2000 dps
ジャイロ　ノイズ密度 1.6 mdps/√hz 3 mdps/√hz
ジャイロ　バイアス安定性　(Bias instability) 1.9 deg/H 4.1 deg/H
ジャイロ　温度誤差 ±0.14 dps ±0.3 dps
ジャイロ　感度温度特性 （Sensitivity Scale Factor Variation Over Temp） 0.0013%/C ±0.0013%/C
角度ランダムウォーク（Angular random walk: ARW） 0.07 deg/√hr 0.15 deg/√hr
ジャイロ　非線形性 ±0.1%FS ±0.05%FS
加速度　フルスケールレンジ ±8 g ±2/4/8/16 g
加速度　バイアス再現性 ±0.16 mg ±0.4 mg
加速度　ノイズ密度 29µg/√Hz 41µg/√Hz
加速度　オフセット温度特性（Offset Over Temp） 0.026 mg/C 0.052 mg/C
加速度　感度温度特性（±）（Sensitivity Over Temp） 0.0014%/C 0.0014%/C
加速度　非線形性 ±0.05%FS ±0.05%FS
フォールトトレランス 有 有
タイムスタンピング 有 有

アプリケーション

精密農業

 さまざまな農業環境における農業用機械のナビゲーション、誘導、測位など。
GNSS瞬断時の補完や、正常運転時における地形補正情報の提供。
  • 農業機械のナビゲーション／測位
  • 農薬散布や収穫など農作業における作業機の精密誘導
  • GNSS /GPS瞬断時の補完
  • 地形補正情報の提供

建設用機械

 ブルドーザ、掘削機、モータグレーダなどのブレードやバケットの姿勢を維持。
IMUデータをGNSSと組み合わせることにより、GNSS瞬断時に建設機械の位置を制御。
  • 建設機械のナビゲーション／誘導／測位
  • GNSS / GPS瞬断時の補完
  • 傾き検知
  • ブルドーザ、掘削機、モータグレーダなどのブレードやバケットの姿勢維持

HDマッピング、測量、ジオリファレンス

 HDマップの作成やサーベイに必要な精密データの提供。
測量機器の安定化や配置のための正確な姿勢・位置情報も提供。
  • カメラの安定化
  • 測量機器の安定化
  • ナビゲーション、デッドレコニング

産業用、倉庫用、自動車製造用ロボット

 産業用ロボットの自動化、効率化、稼働状況の監視にモーションデータを使用、ロボットの正確な動作の検出や振動の測定。
  • ナビゲーション、デッドレコニング
  • プラットフォームの安定化

高精度GNSS/INS、自動配送システム

 GPS信号瞬断時の位置を維持。
高精度のIMUデータとGNSSを併用することによるGNSS瞬断時の位置を制御。
  • ベストインクラスのバイアス安定性
  • 低い感度誤差、低いジャイロノイズ
  • GNSSシステムとの統合が容易

製品の詳細

  • 以下をワンパッケージにした複数の6軸IMU
    • FSR最大±16g の3軸加速度計
    • FSR最大±2000 °/秒、バイアス安定性4.1°/時（typical）の3軸ジャイロセンサ
  • 動作温度範囲全域にわたる、オフセット、感度（スケールファクタ）、重力感度、他軸感度の工場出荷時キャリブレーション
  • 過酷な環境下でも正確な測定を実現する超低ノイズセンサ
  • すべてのセンサ測定値を含むマイクロ秒精度のタイムスタンプ出力、他のシステムとの正確な時間同期
  • 温度出力機能
  • SPI、UARTをサポート
  • 温度範囲： -40ºC～85ºC
  • 23 × 23 × 8.5 mmモジュール（20ピンコネクタ付き）

優位性

  • 複数の6軸MEMSジャイロスコープ＋加速度計をワンパッケージに収めた、高いバイアス安定性、低いARW、VRWを特長とする、高精度IMUモジュール。
  • TDK独自の「SensorFT™」機能により、個々のセンサに問題が発生すると、内蔵の冗長性が働き、早期警告を表示。
  • オフセット、感度（スケールファクタ）、重力感度、交差軸感度の工場出荷時キャリブレーションにより、温度の変化に左右されずに、正確な測定が可能。

TDK独自の「SensorFT™」機能を搭載。

  • 冗長性内蔵：センサコンポーネントに一つまたは複数の問題が生じても、冗長運転に切り替わることで、障害を回避。
  • 早期警告：モジュールが完全な故障にいたる前に、異常を知らせる早期警告を表示。
  • 寿命と信頼性が向上。

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