モーションセンサー事業

モーションセンサー事業内容

当社は、独自開発のAHRSチップを搭載し、高価なIMUに匹敵する高精度を実現したMEMS統合チップとモジュールを提供しています。この革新的な技術は、小型・軽量化と低コスト化を両立し、ドローン、ロボット、自動車など、幅広い分野で活用されています。
さらに、電動アシスト自転車の心臓部とも言える高性能トルクセンサーも提供。より快適で自然な乗り心地を実現する、電動アシスト自転車の進化を支えています。
私たちは、独自のMEMS技術を通じて、より安全で快適、そして環境に優しい未来のモビリティ社会の実現に貢献してまいります。

MEMS統合チップ事業

チップINS-100の特長

• 磁力補償チップ
  3軸磁力計の磁気補正・校正済チップです。
• 外部デバイスを結合できるAHRSチップ
  センサーハブインターフェースにより、より高精度な外部センサー（GPS・ライダー・気圧計等）を結合できます。　
• 加速度計・ジャイロスコープ校正済チップ
  バイアス偏り・スケールファクター・軸間誤差・アライメント誤差の校正済です。
• 温度補償AHRSチップ
  -40℃~+85℃での温度補正校正済です。
• チップ/モジュールの組み合わせ設計が可能
  工業用・商業用・車載用等のインターフェースと機能の組み合わせ設計が容易です。
• 高価なIMUに匹敵する精度をもつMEMS結合チップ
  従来の高精度なIMU (慣性計測装置) に匹敵する性能を持ちながら、MEMS技術を用いることで小型化・低コスト化を実現したIMUチップです。

チップINS-100の強み

• 高精度な測位
  GPSと慣性センサーを組み合わせることで、より正確な位置情報を取得できます。
• 3軸姿勢情報の出力
  ロール、ピッチ、ヨーの3軸姿勢情報を出力。ドローンやロボットの姿勢制御、車両の安定化制御など、高度なアプリケーションに対応します。
• GPS信号が途絶えても動作
  GPS信号を受信できない環境下でも、短時間であれば自己位置推定を継続。屋内、トンネル内、水中などでも威力を発揮します。
• 相対高度出力
  ドローンや航空機などの高度制御、階段の上り下りなど、繊細な高度変化を必要とするアプリケーションに最適です

校正と補正

各チップは独自開発の検査装置によって個々に校正されます。
この校正と補正により製品としての精度が向上します。
校正が必要な項目
・バイアス偏り
　センサー出力に常に存在するオフセット値
・スケールファクター
　センサーの感度を示す係数、入力値に対する出力値の比率
・軸間誤差
　非線形誤差を含む各軸が直交してない為に生じる誤差
・アライメント誤差
　センサーユニットと実際に取り付けた再の座標系とのズレ
・上記のすべてを温度特性に合わせて校正する

IMUモジュール事業

IMUモジュールGNF-100 概要

GNG-100は、優れた安定性、低消費電力、低ノイズ特性を備えた高性能センサーを搭載した10自由度のIMUモジュールです。その線形特性により、低速から高速まで幅広い範囲で様々な動きを高精度に測定できます。またシステムへの統合が容易であるためAGVアプリケーションで広く活用されています。

IMUモジュールGNF-100 特長

GNF-100 は MEMS 技術に基づいた10自由度のIMU（慣性計測装置）です。高度な信号処理、A/D 変換、デジタル フィルタ、温度補正、及びバイアス/ スケール係数/クロス軸エラー/ アライメントエラーの項目に対する完全なキャリブレーションを採用しています。

• GNF-100 は、高精度な 3 軸加速度、3 軸角速度、3 軸地磁気データを出力します。
• 高性能DSPを内蔵しており姿勢と位置の高密度演算処理を実現します。
• AIエンジン内蔵しており現場でのパラメータ最適化により、常に最高のパフォーマンスを維持します。
• UART : 最大 200Hz のデータ出力 レート (最大 400Hzまで対応可能)
• 広い動作温度範囲: -40~+85ºC
• GNF-100 IMU は最も厳しい試験基準をクリアしており、ノイズ、バイアス安定性、非線形性、繰り返し精度、温度ドリフト、耐衝撃性など、あらゆる面で高性能を発揮します。

GNF-100　仕様

GPS モジュール

型番	サイズ	アンテナサイズ	外観
TP-751	13ｘ16ｍｍ	–
TP-752	13ｘ15ｍｍ
TP-753	12ｘ16ｍｍ
TP-731CFC	22ｘ17ｍｍ	TS-730
TP-712CFC	25ｘ25ｍｍ	TS-711
TS-615BRS	Gmouse	–
TP-625CRS
GT-670CFG	Gmouse+E Compass	特殊

よくあるご質問

お客様からよくいただく質問をまとめました。

トルクセンサー事業

19世紀初頭に欧州にて自転車が実用化されて以来、継続的に改良されて今は、電動アシスト自転車のEUでの販売台数は2019年に280万台に達しており、欧州メディアは2025年には年間販売台数が650万台に達すると予測しています。電動アシスト自転車において重要な技術はトルクセンサーです。ライダーがペダルを踏む力、つまりどれくらい強くペダルを漕ぎたいのかを感知する、電動アシストシステムの主要部品です。トルクセンサー内蔵軸は、よりスムーズで快適な乗り心地を提供します。

トルクセンサー内蔵軸

速度センサーとトルクセンサーを併用することで、ライダーのペダリング状態をより正確に把握し、より自然で滑らかなアシストを行います。ボトムブラケット及び軸の長さは変更可能です。

仕様パラメータ

特長

• 速度センサーとトルクセンサーを併用することで、ライダーのペダリング状態をより正確に把握し、より自然で滑らかなアシストを実現します。
• 上位モデルには、ジャイロスコープと加速度センサーを搭載し、路面の傾斜を検知することで、状況に応じた最適なアシスト力を提供し、最高の乗り心地を実現します。
• ひずみゲージを使用したまったく新しい設計により、構造を大幅に簡素化し、コストダウンを実現しました。
• 独自の技術により、ひずみゲージの校正における課題を克服し、模倣を困難にしています。
• AIによる動的な自動最適化機能により、走行するほどに、よりスムーズで快適な乗り心地を提供します

速度センサーとトルクセンサーについて

トルクセンサー登場以前は速度センサーが主流でした。

• 一般的に、速度センサーはコストが低く、2ドルから十数ドル程度です。磁極数は6個から36個まであります。例えば、36極のセンサーの場合、10度ごとに次の信号を測定することができる。そのため、低価格帯市場や平坦な道を走行するユーザーが多い販売地域では、現在も出荷され続けています。
• 速度センサーの最大の欠点は、路面の勾配によるペダル荷重の違いを区別できないことです。アシスト不足はブレーキのような引きずり感を、アシスト過剰は空走感を生じさせ、どちらも乗り心地に影響を与えます。
• 特定の状況下では、コントローラーの判断と実際の状況に誤差が生じる場合があります。　例：「休日に混雑している観光地で、ゆっくりとペダルを漕ぎながら走ったり止まったりする場合、速度センサーから伝わる情報は「絶えず停止状態から発進している」と判断され、大きなアシスト力が加えられ、瞬間的に急発進してしまう可能性があります。」
• 誤った状況判断による事故を防ぐため、速度センサーを搭載した自転車の多くは、ブレーキ遮断機能（ブレーキレバーを押すか握るとモーター出力が遮断される機能）を搭載しており、通常の2本のブレーキワイヤーに加えて、遮断信号用の2本のワイヤーが追加されています。
• 速度センサーの利点としては、構造が単純で、修理や取り付けが簡単で、部品も比較的安価であることです。また、アクセル操作をペダルに移したような感覚で、バイクに近い、よりリラックスしたゆったりとした乗り心地が得られることです。

電動アシスト自転車の中核となる電子制御システムは、センサー、バッテリ、モータ、コントローラの 4 つの部分に分かれており、重要な技術は、「トルクセンサー」です。これはライダーがペダルを踏む力、つまりどれくらい強くペダルをこぎたいのかを感知する、電動アシストシステムの主要部品です。トルクセンサーの利点は

• センシングが繊細で、フィードバックが早く、より自然な乗り心地がえられます。
• 人間の出力パワーを計算できるため、将来的に出力計機能を提供可能です。
• ペダリングを止めるとアシストも停止するため、通常のブレーキが使用できるようになります。選択肢が広がり、自転車全体がよりシンプルになります。
• ある一定の角度ペダルを漕がなくても、自転車が動き出すのを感知できます。
• ブレーキパワーオフ機能をキャンセルすることが可能です。

課題とソリューションについて

追跡特性（センサー追跡）