JP7404122B2 - 方位角姿勢角計測装置 - Google Patents
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Description
上記第2の局面による方位角姿勢角計測装置において、好ましくは、制御部は、振動子の2次振動を検出した角速度の検出結果と、1次振動を誘起する機能と2次振動を検出する機能とを入れ替えて振動子の2次振動を検出した角速度の検出結果と、に基づいて、第1角速度センサおよび第2角速度センサにより検出する角速度のバイアス成分をキャンセルする演算を行うように構成されている。
この場合、好ましくは、制御部は、1次振動を誘起する機能と2次振動を検出する機能とを入れ替える前後の所定期間は、角速度のバイアス成分をキャンセルするための角速度の検出を中断するように構成されている。
上記第2の局面による方位角姿勢角計測装置において、好ましくは、制御部は、第1角速度センサおよび第2角速度センサのうちの一方における、1次振動を誘起する機能と2次振動を検出する機能とを入れ替える前後の所定期間において、第1角速度センサおよび第2角速度センサのうちの他方における、1次振動を誘起する機能と2次振動を検出する機能とを入れ替える制御を行うように構成されている。
この場合、好ましくは、制御部は、第1角速度センサおよび第2角速度センサにおける、1次振動を誘起する機能と2次振動を検出する機能とを入れ替えるタイミングを略同時にするように構成されている。
上記第2の局面による方位角姿勢角計測装置において、好ましくは、振動子を含み、第1軸線回りの角速度を検出する第3角速度センサをさらに備え、電源部は、第1角速度センサおよび第2角速度センサに加えて、第3角速度センサに電力を供給するように構成されており、制御部は、第3角速度センサにおいて、演算に用いるための角速度を検出している場合に、第1角速度センサにおいて、1次振動を誘起する機能と2次振動を検出する機能とを入れ替える制御を行わないように構成されている。
図1~図4を参照して、第1実施形態による方位角姿勢角計測装置100の構成について説明する。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
次に、図5~図7を参照して、第2実施形態による方位角姿勢角計測装置200の構成について説明する。第2実施形態では、第1実施形態とは異なり、同軸の角速度を検出するために複数の角速度センサが設けられている構成の例について説明する。なお、第1実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
第2実施形態では、上記第1実施形態と同様に、角速度センサ103a、103b、104a、104b、105aおよび105bに、電源部102から安定して電力が供給されるので、演算に用いるための角速度を精度よく検出することができる。これにより、共通の電源部102に接続された複数の角速度センサ103a、103b、104a、104b、105aおよび105bの各々において、角速度を精度よく検出することができる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
12 1次側制御回路
13 2次側制御回路
100 方位角姿勢角計測装置
101 制御部
102 電源部
103、103a 角速度センサ(第1角速度センサ)
103b 角速度センサ(第3角速度センサ)
104、104a 角速度センサ(第2角速度センサ)
105、105a 角速度センサ(第2角速度センサ)
Claims (12)
- 第1軸線回りの角速度を検出する第1角速度センサと、
前記第1軸線とは異なる方向の第2軸線回りの角速度を検出する第2角速度センサと、
前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサに電力を供給する電源部と、
制御部と、を備え、
前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサは、
振動子と、
閉じた制御ループを有し、前記閉じた制御ループの出力が前記振動子に1次振動を誘起させる1次側制御回路と、
前記振動子に印加される角速度に起因して前記振動子に発生する2次振動を検出する閉じた制御ループを有する2次側制御回路と、を各々含み、
前記1次側制御回路と前記2次側制御回路とは、前記1次側制御回路としての機能と、前記2次側制御回路としての機能とを入れ替え可能に構成されており、
前記制御部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの一方において、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替える前後で演算に用いるための角速度を検出している場合に、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの他方において、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替える制御を行わないように構成されている、方位角姿勢角計測装置。 - 前記制御部は、前記2次側制御回路により前記振動子の2次振動を検出した角速度の検出結果と、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替えて、前記1次側制御回路により前記振動子の2次振動を検出した角速度の検出結果と、に基づいて、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサにより検出する角速度のバイアス成分をキャンセルする演算を行うように構成されている、請求項1に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 前記制御部は、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替える前後の所定期間は、角速度のバイアス成分をキャンセルするための角速度の検出を中断するように構成されている、請求項2に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 前記制御部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの一方における、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替える前後の所定期間において、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの他方における、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替える制御を行うように構成されている、請求項3に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 前記制御部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサにおける、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替えるタイミングを略同時にするように構成されている、請求項4に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 振動子を含み、前記第1軸線回りの角速度を検出する第3角速度センサをさらに備え、
前記電源部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサに加えて、前記第3角速度センサに電力を供給するように構成されており、
前記制御部は、前記第3角速度センサにおいて、演算に用いるための角速度を検出している場合に、前記第1角速度センサにおいて、前記1次側制御回路と前記2次側制御回路との機能を入れ替える制御を行わないように構成されている、請求項1~5のいずれか1項に記載の方位角姿勢角計測装置。 - 第1軸線回りの角速度を検出する第1角速度センサと、
前記第1軸線とは異なる方向の第2軸線回りの角速度を検出する第2角速度センサと、
前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサに電力を供給する電源部と、
制御部と、を備え、
前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサは、
振動子と、
閉じた制御ループを有し、前記閉じた制御ループの出力が前記振動子に1次振動を誘起させる1次側制御回路と、
前記振動子に印加される角速度に起因して前記振動子に発生する2次振動を検出する閉じた制御ループを有する2次側制御回路と、を各々含み、
前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替え可能に構成されており、
前記制御部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの一方において、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替える前後で演算に用いるための角速度を検出している場合に、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの他方において、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替える制御を行わないように構成されている、方位角姿勢角計測装置。 - 前記制御部は、前記振動子の前記2次振動を検出した角速度の検出結果と、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替えて前記振動子の前記2次振動を検出した角速度の検出結果と、に基づいて、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサにより検出する角速度のバイアス成分をキャンセルする演算を行うように構成されている、請求項7に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 前記制御部は、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替える前後の所定期間は、角速度のバイアス成分をキャンセルするための角速度の検出を中断するように構成されている、請求項8に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 前記制御部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの一方における、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替える前後の所定期間において、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサのうちの他方における、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替える制御を行うように構成されている、請求項7~9のいずれか1項に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 前記制御部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサにおける、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替えるタイミングを略同時にするように構成されている、請求項10に記載の方位角姿勢角計測装置。
- 振動子を含み、前記第1軸線回りの角速度を検出する第3角速度センサをさらに備え、
前記電源部は、前記第1角速度センサおよび前記第2角速度センサに加えて、前記第3角速度センサに電力を供給するように構成されており、
前記制御部は、前記第3角速度センサにおいて、演算に用いるための角速度を検出している場合に、前記第1角速度センサにおいて、前記1次振動を誘起する機能と前記2次振動を検出する機能とを入れ替える制御を行わないように構成されている、請求項7~11のいずれか1項に記載の方位角姿勢角計測装置。
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