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クレアクト通信

IMUってなんぞ?(part4)

お気に入りのあんぱんがコンビニから消えてしまい、予備のこっぺぱんも品切れ状態が続き
困惑している鬼塚です。(なんでじゃー)

どうでもいいことをやっている間にまた間が開いて閉まい間した。
そろそろ実際にセンサを使って解説してみましょう。

こちらは、弊社で取り扱っているIMUの一つ、LORD社 3DM-GXシリーズのセンサです。
3Dモデルで表示されていますが、これは実際のセンサの姿勢をそのまま反映することができます。
上の方に会社のロゴや型番などが記されていますが、これも実際にPCに接続しているセンサとほぼ同じものです。
実は、これは現在の主力モデルの1つ前のものですが、今回の解説はこの子を使っていきます。
最新のデモ機はお貸し出しで、出張する場合がありますので;;
後ほど詳しく説明する予定ですが、お急ぎの方はこちらをご確認ください。
https://www.creact.co.jp/item/measure/imu-ins-ahrs/3dm/3dm-top

センサの上面右下をご覧ください。
矢印が2つ見えるかと思いますが、それぞれX、Yと書いてある方向に伸びています。
これが、センサに割り当てられた「軸」となります。
例えば、センサをX軸の矢印と同じ方向に進めてやると加速度が+の値で増加します。
逆の方向に進めると-の値で増加します。

百聞は一見に如かず、実際にやってみます。

赤、緑、青のラインがセンサで取得した加速度のグラフです。
それぞれX軸、Y軸、Z軸を表しています。
まずはX軸の赤色のグラフに注目しましょう。緑と青はとりあえず無視してください。
センサを机の上でX軸の矢印方向にスライドさせました。
先ほど説明したとおり、+の方向に赤色のグラフが振れていますが、その後一旦、0に戻り始め、次は-の方向に振れてから再び0に戻っています。

加速度はその名の通り、「加速」の「度合い」を表しています。
(正確には、単位時間当たりの速度の変化率といいますが...)
センサを動かし始めたとき、速度が徐々に増加し、加速度のグラフも増加します。
では、もしこのグラフがある程度上昇したところで、一定の値で変わらなかったらどういうことになるでしょうか?
(例えば、赤色のグラフのピークが0.4くらいなのでここからラインが水平に伸びているような状態です)

この場合ですと、「一定の割合で加速」していることになりますので、「速度」はどんどん上昇し、それだけセンサは進んでいきます。
私はテナガザルではないので、センサは手を離れていき、音速を目指して大空へ羽ばたき、しまいには光の速さで宇宙をすっ飛んでいきます。(たぶん...)

現実はそうは行きません。どっかでブレーキをかけるのでセンサはいずれ止まります。
ブレーキをかけるということは減速することになるので、止まる前には-に振れています。
このあたりは中学か高校の授業とかで教わるかと思いますが、日常生活であまり意識することはない?かと思いますので復習しておきましょう。

ちなみに逆に動かすとこんな感じです。さっきと逆ですね。

またダラダラと長くなり始めましたので、続きは次回にします。

LORD MicroStrainの3DMシリーズ

SBG SystemsのIMUシリーズ

IMUってなんぞ?のまとめ

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