JP7119455B2 - センサーモジュール、計測システム、電子機器、及び移動体 - Google Patents
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Description
図1に本実施形態のセンサーモジュール10の第1構成例を示す。センサーモジュール10は複数のセンサーデバイスにより構成される物理量検出モジュールであり、このセンサーモジュール10によりセンサーシステムやセンサーユニットが実現される。図1のセンサーモジュール10は、X軸角速度センサーデバイス30Xと、Y軸角速度センサーデバイス30Yと、Z軸角速度センサーデバイス30Zと、加速度センサーデバイス40と、マイクロコントローラー80と、第1デジタルインターフェースバスBS1と、第2デジタルインターフェースバスBS2を含む。図1の構成のセンサーモジュール10により6軸の慣性計測装置(IMU)を実現できる。この慣性計測装置を用いることで、移動体としての自動車やロボットなどの運動体についての姿勢や、慣性運動量である挙動を、検出可能になる。
次にセンサーモジュール10でのセンサーデバイスの配置構成例について説明する。図8、図9はセンサーデバイスの第1配置構成例である。センサーモジュール10は回路基板100を含む。回路基板100は、互いに表裏の関係にある第1面SF1及び第2面SF2と、第1側面SE1、第2側面SE2、第3側面SE3及び第4側面SE4を有する。図8は第1面SF1を示す平面図であり、図9は第2面SF2を示す平面図である。回路基板100は、複数のスルーホールが形成された多層基板であり、本実施形態では回路基板100としてガラスエポキシ基板を用いている。なお回路基板100は、ガラスエポキシ基板に限定するものではなく、複数のセンサーデバイスや電子部品やコネクターなどを実装可能なリジットな基板であればよい。例えば回路基板100としてコンポジット基板やセラミック基板を用いてもよい。回路基板100には取り付け用の穴部102、103、104が形成されている。
図17にセンサーモジュール10の第4構成例を示す。図17のセンサーモジュール10は同期信号SYCを伝送する同期信号線LSYを含む。同期信号線LSYは、X軸角速度センサーデバイス30X、Y軸角速度センサーデバイス30Y、Z軸角速度センサーデバイス30Z及び加速度センサーデバイス40に電気的に接続されている。これにより、これらのセンサーデバイスに対して、外部同期信号EXSYCが同期信号SYCとして入力されるようになる。例えばこれらの各センサーデバイスには同期端子が設けられており、この同期端子に対して同期信号線LSYが接続される。そして同期端子及び同期信号線LSYを介して、外部同期信号EXSYCが同期信号SYCとして入力される。このように図17では、第1デジタルインターフェースバスBS1、第2デジタルインターフェースバスBS2に加えて、同期信号SYCを伝送する同期信号線LSYが設けられている。具体的にはセンサーモジュール10の回路基板100に、同期信号SYCの同期信号線LSYが配線される。なお図2の第2構成例、図3の第3構成例、或いはこれらの組合わせの構成例においても各センサーデバイスに対して同期信号線LSYを電気的に接続して同期信号SYCを入力してもよい。例えば図2では第2加速度センサーデバイス40Bにも同期信号線LSYを接続して同期信号SYCを入力する。図3では第2のX軸角速度センサーデバイス30XB、第2のY軸角速度センサーデバイス30YB、第2のZ軸角速度センサーデバイス30ZBにも同期信号線LSYを接続して同期信号SYCを入力する。
図21に本実施形態の計測システム200の構成例を示す。計測システム200はセンサーモジュール10と、センサーモジュール10に電気的に接続されているホストデバイス210を含む。またGPS受信部220、GPS受信用のアンテナ222、発振器230を含むことができる。図21ではセンサーモジュール10は6軸の慣性計測装置(IMU)として用いられている。ホストデバイス210はMPU等の各種のプロセッサーにより実現できる。なおホストデバイス210をASICの集積回路装置により実現してもよい。ホストデバイス210は、デジタル信号処理を実行するDSP212(デジタルシグナルプロセッサー)と、クロック信号を生成するクロック信号生成回路213を含む。
図22はセンサーモジュール10の具体例を示す分解斜視図である。図22のセンサーモジュール10は、回路基板100、インナーケース120、環状の緩衝材130、アウターケース140を含み、これによりセンサーユニットが構成されている。センサーモジュール10は、アウターケース140の内部に、環状の緩衝材130を介在させて、回路基板100を搭載した構成となっている。回路基板100には角速度センサーデバイス、加速度センサーデバイスなどのセンサーデバイスが搭載されている。
図23に角速度センサーデバイス30の詳細な構成例を示す。角速度センサーデバイス30は、振動子56、駆動回路58、検出回路60、処理回路66、インターフェース70を含む。駆動回路58は、振動子56からのフィードバック信号DGが入力されて信号増幅を行う増幅回路や、自動ゲイン制御を行うAGC回路や、駆動信号DSを振動子56に出力する出力回路などを含むことができる。例えばAGC回路は、振動子56からのフィードバック信号DGの振幅が一定になるように、ゲインを可変に自動調整する。出力回路は、例えば矩形波の駆動信号DSを振動子56に出力する。検出回路60は増幅回路、同期検波回路、A/D変換回路等を含むことができる。増幅回路は、振動子56からの検出信号S1、S2が入力されて、差動信号である検出信号S1、S2の電荷-電圧変換や信号増幅を行う。同期検波回路は、駆動回路58からの同期信号を用いて、所望波を抽出するための同期検波を行う。A/D変換回路は、同期検波後のアナログの検出信号をデジタルの検出データに変換して、処理回路66に出力する。処理回路66は、検出データに対するゼロ点補正、感度調整、フィルター処理、温度補正等の各種の処理を行い、処理後の検出データをインターフェース70に出力する。
図24に加速度センサーデバイス40に設けられる加速度センサー素子600の構成例を示す。加速度センサー素子600は、センサーモジュール10の検出軸方向であるX軸方向又はY軸方向の加速度の検出に用いられるセンサー素子である。図24では加速度センサー素子600は、その検出軸方向であるx軸方向の加速度Axを検出できる。加速度センサー素子600は、基部602と、基部602に設けられ、加速度Axを検出する素子部603を有している。素子部603は、基部602に取り付けられている固定電極部640と、基部602に対して、加速度センサー素子600の検出軸方向であるx軸方向(第1方向)に変位可能な可動部652と、可動部652に設けられている可動電極部660と、を有している。また、固定電極部640は、y軸方向(第2方向)に沿って並んで配置されている第1固定電極部641及び第2固定電極部642を有している。第1固定電極部641は、第1幹部643と、第1幹部643のy軸方向の両側に設けられ、長手方向がy軸方向に沿っている複数の第1固定電極指644と、を有している。第2固定電極部642は、第2幹部645と、第2幹部645からy軸方向の両側に設けられ、長手方向がy軸方向に沿っている複数の第2固定電極指646と、を有している。また、可動電極部660は、y軸方向に沿って並んで配置されている第1可動電極部661及び第2可動電極部662を有している。第1可動電極部661の少なくとも一部は、第1幹部643のy軸方向の両側に位置され、長手方向がy軸方向に沿って、第1固定電極指644とx軸方向に対向している複数の第1可動電極指664を有している。また、第2可動電極部662の少なくとも一部は、第2幹部645のy軸方向の両側に位置され、長手方向がy軸方向に沿って、第2固定電極指646とx軸方向に対向している複数の第2可動電極指666を有している。このような構成とすることで、第1可動電極指664と第1固定電極指644の間の静電容量、第2可動電極指666と第2固定電極指646の間の静電容量を十分に大きく保ちつつ、第1、第2固定電極指644、646及び第1、第2可動電極指664、666をそれぞれ短くすることができる。そのため、第1、第2固定電極指644、646、第1、第2可動電極指664、666が破損し難く、優れた耐衝撃性を有する加速度センサー素子600となる。
図26は本実施形態の電子機器300の構成例を示すブロック図である。電子機器300は、本実施形態のセンサーモジュール10と、センサーモジュール10の出力信号に基づいて処理を行う処理部320を含む。また電子機器300は、通信部310、操作部330、表示部340、記憶部350、アンテナ312を含むことができる。
図29に本実施形態のセンサーモジュール10が用いられる移動体500の一例を示す。図30は移動体500の構成例を示すブロック図である。図29に示すように移動体500は、車体502や車輪504を有している。また移動体500には測位装置510が装着されており、車両制御などを行う制御装置570が内部に設けられている。また図30に示すように移動体500は、エンジンやモーター等の駆動機構580と、ディスクブレーキやドラムブレーキ等の制動機構582と、ハンドルやステアリングギアボックス等で実現される操舵機構584を有する。このように移動体500は、駆動機構580や制動機構582や操舵機構584を備えて、地上や空や海上を移動する機器・装置である。なお移動体500としては、四輪自動車やオートバイなどの自動車、自転車、電車、飛行機又は船などがあるが、本実施形態では四輪自動車を例にとり説明する。
BS2…第2デジタルインターフェースバス、EXSYC…外部同期信号、
SYC…同期信号、SD1…第1検出データ、SD2…第2検出データ、
TS…同期端子、TS1…第1同期端子、TS2…第2同期端子、LSY…同期信号線、
SF1…第1面、SF2…第2面、SE1…第1側面、SE2…第2側面、
SE3…第3側面、SE4…第4側面、RG1…第1領域、RG2…第2領域、
10…センサーモジュール、20…センサーデバイス、20X…第1センサーデバイス、
20Y…第2センサーデバイス、30…角速度センサーデバイス、
30X…X軸角速度センサーデバイス、30XB…第2のX軸角速度センサーデバイス、
30Y…Y軸角速度センサーデバイス、30YB…第2のY軸角速度センサーデバイス
30Z…Z軸角速度センサーデバイス、30ZB…第2のZ軸角速度センサーデバイス、
31…基部、32A、32B…連結アーム、33、34…駆動電極、
35、36…検出電極、37…接地電極、38A、38B、38C、38D…駆動アーム、
39A、39B…検出アーム、40…加速度センサーデバイス、
40A…第1加速度センサーデバイス、40B…第2加速度センサーデバイス、
50…センサー素子、50X…第1センサー素子、50Y…第2センサー素子、
56…振動子、58…駆動回路、60…検出回路、
60X…第1検出回路、60Y…第2検出回路、62…アナログ回路、63…増幅回路、
64…A/D変換回路、66…処理回路、67…レジスター、70…インターフェース、
70X…第1インターフェース、70Y…第2インターフェース、
72…パラレル/シリアル変換回路、74…シリアル/パラレル変換回路、
76…制御回路、80…マイクロコントローラー、82…デジタルインターフェース、
83…第1デジタルインターフェース、84…第2デジタルインターフェース、
88…同期信号出力回路、90…処理回路、91…レジスター部、92…信号処理回路、
94…割り込みコントローラー、96…ホストインターフェース、100…回路基板、
110…コネクター、120…インナーケース、122…開口部、130…緩衝材、
140…アウターケース、142、144…ネジ穴、150…温度センサー、
200…計測システム、210…ホストデバイス、213…クロック信号生成回路、
220…GPS受信部、222…アンテナ、230…発振器、300…電子機器、
310…通信部、312…アンテナ、320…処理部、330…操作部、340…表示部、
350…記憶部、400…活動計、401…バンド、402…表示部、403…ケース、
404…透光性カバー、405…ベゼル、406、407…操作ボタン、410…処理部、
411…GPSセンサー、412…地磁気センサー、413…圧力センサー、
414…加速度センサー、415…角速度センサー、416…脈拍センサー、
417…温度センサー、418…操作部、419…計時部、420…記憶部、
421…音出力部、422…通信部、423…バッテリー、500…移動体、
502…車体、504…車両、510…測位装置、520…GPS受信部、
522…アンテナ、530…ホストデバイス、532…位置情報取得部、
534…位置合成部、536…演算処理部、538…処理部、550…表示部、
560…通信部、570…制御装置、572…車両制御部、574…自動運転制御部、
576…記憶部、578…監視装置、580…駆動機構、
582…制動機構、584…操舵機構
Claims (15)
- X軸回りの角速度を検出し、デジタルのX軸角速度データを出力するX軸角速度センサーデバイスと、
Y軸回りの角速度を検出し、デジタルのY軸角速度データを出力するY軸角速度センサーデバイスと、
Z軸回りの角速度を検出し、デジタルのZ軸角速度データを出力するZ軸角速度センサーデバイスと、
前記X軸方向での加速度、前記Y軸方向での加速度、及び前記Z軸方向での加速度を検出することによりデジタルのX軸加速度データ、Y軸加速度データ、及びZ軸加速度データを出力する加速度センサーデバイスと、
第1デジタルインターフェース、及び第2デジタルインターフェースを含むマイクロコントローラーと、
前記X軸角速度センサーデバイス、前記Y軸角速度センサーデバイス、及び前記Z軸角速度センサーデバイスと、及び前記マイクロコントローラーの前記第1デジタルインターフェースとを、電気的に接続する第1デジタルインターフェースバスと、
前記加速度センサーデバイスと、前記マイクロコントローラーの前記第2デジタルインターフェースとを、電気的に接続する第2デジタルインターフェースバスと、
を含むことを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項1において、
第2加速度センサーデバイスを含み、
前記加速度センサーデバイスである第1加速度センサーデバイス、及び前記第2加速度センサーデバイスは、前記第2デジタルインターフェースバスを介して、前記マイクロコントローラーの前記第2デジタルインターフェースに電気的に接続されていることを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項2において、
互いに表裏の関係にある第1面及び第2面を有する回路基板を含み、
前記第1加速度センサーデバイスは、前記回路基板の前記第1面に配置され、前記第2加速度センサーデバイスは、前記回路基板の前記第2面に配置されていることを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項2又は3において、
前記第1加速度センサーデバイス及び前記第2加速度センサーデバイスの一方の加速度センサーデバイスは、第1検出軸、第2検出軸、及び第3検出軸の方向が、各々、前記X軸、前記Y軸、及び前記Z軸の方向に沿うように配置され、
前記一方とは異なる他方の加速度センサーデバイスは、第1検出軸、第2検出軸、及び第3検出軸の方向が、各々、前記Y軸、前記X軸、及び前記Z軸の方向に沿うように配置されていることを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項1乃至4のいずれか一項において、
第2のX軸角速度センサーデバイス、第2のY軸角速度センサーデバイス、及び第2のZ軸角速度センサーデバイスのうちの少なくとも1つセンサーデバイスを含み、
前記少なくとも1つのセンサーデバイスは、前記第1デジタルインターフェースバスを介して、前記マイクロコントローラーの前記第1デジタルインターフェースに電気的に接続されていることを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項1又は2において、
互いに表裏の関係にある第1面及び第2面を有する回路基板を含み、
前記回路基板の前記第1面の第1領域及び第2領域のうちの前記第1領域に、前記X軸角速度センサーデバイス、前記Y軸角速度センサーデバイス、前記Z軸角速度センサーデバイス、及び前記加速度センサーデバイスが配置され、
前記回路基板の前記第2面における前記第2領域に対応する領域に、前記マイクロコントローラーが配置されていることを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項6において、
前記第1領域に温度センサーが配置され、前記マイクロコントローラーは、前記温度センサーの検出結果に基づく温度補正処理を行うことを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項1乃至7のいずれか一項において、
前記マイクロコントローラーは、
ホストデバイスと接続される第3デジタルインターフェースであるホストインターフェースを含むことを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項1乃至8のいずれか一項において、
同期信号を伝送する同期信号線を含み、
前記同期信号線は、前記X軸角速度センサーデバイス、前記Y軸角速度センサーデバイス、前記Z軸角速度センサーデバイス、及び前記加速度センサーデバイスに電気的に接続されていることを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項9において、
前記同期信号線は、前記マイクロコントローラーに電気的に接続されていることを特徴とするセンサーモジュール。 - 請求項1乃至10のいずれか一項に記載のセンサーモジュールと、
前記センサーモジュールに電気的に接続されているホストデバイスと、
を含むことを特徴とする計測システム。 - 請求項1乃至10のいずれか一項に記載のセンサーモジュールと、
前記センサーモジュールの出力信号に基づいて処理を行う処理部と、
を含むことを特徴とする電子機器。 - 請求項1乃至10のいずれか一項に記載のセンサーモジュールと、
前記センサーモジュールが収容されているケースと、
前記ケースに収容され、前記センサーモジュールの出力信号に基づいて処理を行う処理部と、
前記ケースに収容されている表示部と、
前記ケースの開口部を塞いでいる透光性カバーと、
を含むことを特徴とする電子機器。 - 請求項1乃至10のいずれか一項に記載のセンサーモジュールと、
前記センサーモジュールの出力信号に基づく処理により求められた移動体の姿勢の情報に基づいて、前記移動体の姿勢の制御を行う制御装置と、
を含むことを特徴とする移動体。 - 請求項1乃至10のいずれか一項に記載のセンサーモジュールと、
前記センサーモジュールの出力信号に基づく処理により求められた移動体の位置及び姿勢の情報に基づいて、前記移動体の加速、制動、及び操舵の少なくとも1つを制御する制御装置と、
を含み、
前記制御装置は、
前記移動体の自動運転の実施又は不実施を、前記センサーモジュールの出力信号の監視結果に基づいて切り替えることを特徴とする移動体。
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JP2023042129A (ja) * | 2021-09-14 | 2023-03-27 | セイコーエプソン株式会社 | 慣性センサーモジュール |
JP2023042084A (ja) * | 2021-09-14 | 2023-03-27 | セイコーエプソン株式会社 | 慣性センサーモジュール |
JP2023050618A (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-11 | セイコーエプソン株式会社 | 慣性センサーモジュール |
JP2023050622A (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-11 | セイコーエプソン株式会社 | 慣性センサーモジュール |
JP2023050517A (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-11 | セイコーエプソン株式会社 | 慣性センサーデバイス及びセンサーモジュール |
JP2023074208A (ja) * | 2021-11-17 | 2023-05-29 | 株式会社東芝 | センサ及び電子装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008507714A (ja) | 2004-07-26 | 2008-03-13 | ビーイーアイ テクノロジーズ インコーポレイテッド | 相互監視センサシステム及び方法 |
JP2011503522A (ja) | 2007-07-06 | 2011-01-27 | インベンセンス インコーポレイテッド | Mems慣性感知及び内蔵デジタルエレクトロニクスを備えた統合運動処理ユニット(mpu) |
JP2017029516A (ja) | 2015-08-04 | 2017-02-09 | セイコーエプソン株式会社 | ゴルフスイング解析装置 |
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Family Cites Families (8)
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---|---|---|---|---|
US7950281B2 (en) * | 2007-02-28 | 2011-05-31 | Infineon Technologies Ag | Sensor and method for sensing linear acceleration and angular velocity |
US7996146B2 (en) * | 2008-12-29 | 2011-08-09 | Caterpillar Inc. | Internal combustion engine, control system and operating method for determining a fuel attribute |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2011503522A (ja) | 2007-07-06 | 2011-01-27 | インベンセンス インコーポレイテッド | Mems慣性感知及び内蔵デジタルエレクトロニクスを備えた統合運動処理ユニット(mpu) |
JP2017029516A (ja) | 2015-08-04 | 2017-02-09 | セイコーエプソン株式会社 | ゴルフスイング解析装置 |
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