KR20130108859A - 관성센서 제어모듈 및 그 제어방법 - Google Patents

관성센서 제어모듈 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 관성센서 제어모듈은 구동매스를 포함한 관성센서, 상기 관성센서에 수신한 제어 신호를 인가하여, 상기 관성센서의 구동매스를 구동하는 구동부, 상기 구동부에 연결되고, 상기 제어 신호를 생성하여 상기 구동부로 전달하는 제어부, 및 상기 관성센서와 상기 제어부 사이에 연결되고, 상기 관성센서의 구동매스가 안정화된 상태에 있는지 여부에 관한 정보 또는 상기 관성센서에서의 관성력에 관한 정보를 검출하여 외부 또는 상기 제어부에 전달하는 센싱부를 포함한다.

Description

관성센서 제어모듈 및 그 제어방법{Driving-control module and method for Inertial sensor}
본 발명은 관성센서 제어모듈 및 그 제어방법에 관한 것이다.
관성센서는 인공위성, 미사일, 무인 항공기 등의 군수용으로부터 에어백(Air Bag), ESC(Electronic Stability Control), 차량용 블랙 박스(Black box), 손떨림 방지 캠코더, 핸드폰, 게임기의 모션 센싱용, 네비게이션용 등 다양한 용도로 사용되고 있다.
관성센서는 선형운동을 측정할 수 있는 가속도 센서와 회전운동을 측정할 수 있는 각속도 센서로 나누어진다.
가속도는 뉴튼의 운동법칙 "F = ma" 식에 의해 구해질 수 있어서, 여기서 "m"은 이동체의 질량이고, "a"는 측정하고자하는 가속도이다. 각속도는 코리올리힘(Coriolis Force)에 관한 "F = 2mΩ·v" 식에 의해 구해질 수 있으며, 여기서, "m"은 이동체의 질량이고, "Ω"은 측정하고자 하는 각속도이며, "v"는 질량의 운동속도이다. 또한, 코리올리힘의 방향은 속도(v)축 및 각속도(Ω)의 회전축에 의해 결정된다.
이러한 관성센서는 제조공정에 따라 세라믹 센서와 MEMS(Microelectromechanical Systems) 센서로 나눌 수 있다. 이중 MEMS 센서는 센싱 원리에 따라 정전형(Capacitive Type), 압저항형(Piezoresistive Type), 압전형(Piezoelectic Type) 등으로 구분된다.
특히, MEMS 센서는 국내공개특허공보 제 2011-0072229호(2011년 6월 29일 공개)에 기재된 바와 같이 MEMS 기술을 이용하여 소형 및 경량으로 제작하기 쉬워짐에 따라, 관성센서의 기능 또한 지속적으로 발전하고 있다.
예를 들어, 관성센서가 하나의 센서로 하나의 축에 대한 관성력만 검출할 수 있는 단축센서에서, 하나의 센서로 2축 이상의 다축에 대한 관성력 검출이 가능한 다축센서로 그 기능이 진화하고 성능이 향상되고 있는 추세이다.
상기한 바와 같이 하나의 센서로 다축의 관성력 즉, 3축 가속도 및 3축 각속도의 6축 센서로 구현되기 위해서는 정확하고 효과적인 구동 및 제어가 요구된다.
종래의 경우, 관성센서는 구동 매스가 안정된 구동을 하는 시간을 정확히 파악할 수 없어, 구동 시간 및 센싱 시간은 오차범위 이상을 고려하여 설정하여야 하는 문제점을 지니고 있다.
또한, 구동 매스가 다양한 크기 및 형태로 설계될 경우, 센서의 구동 시간 및 센싱 시간을 일괄적으로 설정할 수 없다. 특히, 오차범위 이상을 고려하여 각각 제어 시간을 설정해야 함에 따라, 생산성이 저하되고, 효율적 구동 및 센싱의 제어가 이루어지지 못하는 문제점을 지니고 있다.
본 발명의 관점은 상기의 문제점을 해소하기 위해 구동 매스의 안정화 상태를 능동적으로 파악하여 구동 및 센싱을 제어할 수 있는 관성센서 제어모듈을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 관점은 상기의 문제점을 해소하기 위해 구동 매스의 안정화 상태를 능동적으로 파악하여 구동 및 센싱을 제어할 수 있는 관성센서의 제어방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 관성센서 제어모듈은 구동매스를 포함한 적어도 하나의 관성센서; 상기 관성센서에 수신한 제어 신호를 인가하여, 상기 관성센서의 구동매스를 구동하는 구동부; 상기 구동부에 연결되고, 상기 제어 신호를 생성하여 상기 구동부로 전달하는 제어부; 및 상기 관성센서와 상기 제어부 사이에 연결되고, 상기 제어 신호를 위해 상기 관성센서의 구동매스가 안정화된 상태에 있는지 여부에 관한 정보를 검출하여 상기 제어부에 전달하는 센싱부;를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 관성센서 제어모듈에서 상기 관성센서는 3개의 축 방향의 가속도를 검출할 수 있는 가속도 센서, 또는 3개의 축 방향의 각속도를 검출할 수 있는 각속도 센서를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 관성센서 제어모듈에서 상기 제어부는 AGC(Automatic Gain Control)를 포함하고, 상기 제어 신호는 상기 AGC를 이용하여 상기 구동매스의 공진 피크값을 설정된 타겟(Target) 값으로 변환하기 위한 이득(Gain)을 상기 구동매스에 적용하기 위한 신호를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 관성센서 제어모듈에서 상기 센싱부는 상기 제어부의 센싱요구신호를 수신하여, 상기 구동 매스의 진폭 피크(Peak) 값을 검출하여 상기 제어부로 전달한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법은 제어부가 관성센서에서 구동하고 있는 구동 매스의 진폭 피크 값(P)을 센싱부를 통해 검출하는 단계; 상기 제어부가 타겟값(T)에 대한 상기 진폭 피크 값(P)의 차이값(△t)을 임계값에 비교하여, 상기 차이값(△t)이 상기 임계값보다 큰 값을 갖는지를 판단하는 단계; 상기 제어부가 상기 차이값(△t)이 상기 임계값보다 큰 값을 가짐에 따라, 상기 제어부는 상기 관성센서의 구동 매스에 이득(Gain)을 적용하기 위한 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계; 상기 제어부는 상기 구동매스가 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계; 및 상기 구동매스가 안정한 상태에 있으면, 상기 제어부는 새로운 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하기 위한 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법에서 상기 구동매스가 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계는 상기 구동매스가 불안정 상태에 있으면, 상기 제어부는 새로운 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하기 위한 AGC 연산을 중지하고 대기하는 단계;를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법에서 상기 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계는 상기 제어부가 상기 차이값(△t)에 대응하는 이득을 계산하는 단계; 및 구동부를 통해 상기 차이값(△t)에 대응하는 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하는 단계;를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법에서 상기 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계는 상기 제어부가 상기 차이값(△t)에 대응하는 전체 이득, 상기 차이값(△t)에 따라 이득을 적용할 단계의 개수, 및 상기 단계별로 적용되는 각각의 이득을 계산하는 단계; 및 구동부를 통해 상기 단계별로 각각의 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하는 단계;를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법에서 상기 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계는 이득이 적용된 후 구동매스의 진폭 피크 값의 변화량(△an)을 검출하는 단계; 및 상기 검출된 변화량(△an)들의 합이 기준치(TH)에 비교하여 작은지 여부를 판단하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법에서 상기 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계는 이득이 적용된 후 구동매스의 진폭 피크 값의 변화량(△an)을 검출하는 단계; 및 상기 검출된 변화량(△an)이 0의 값을 갖는 적어도 하나의 진동구간을 검출하여 해당 진동구간에 대해 안정화 상태로 판단하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법에서 상기 기준치(TH)는 상기 구동 매스의 질량, 크기, 및 재질 중 어느 하나에 따라 설정된다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고, 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따른 관성센서 제어모듈은 관성센서에 이득을 적용하는 대기시간 및 적용시점을 판단하는 알고리즘을 이용하여, 관성센서의 매스 공진을 타겟 값의 상태로 보정하고 유지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법은 이득이 적용된 관성센서에서 구동매스의 진폭 피크 값 변화량(△an)에 관한 알고리즘을 이용하여 용이하게 관성센서의 안정화 상태를 파악하고, 관성센서의 구동매스 공진을 타겟 값의 상태로 보정하고 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 블록도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법을 설명하기 위한 순서도.
도 3a와 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법을 설명하기 위한 예시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법에 따른 안정화 상태를 검출하는 과정을 설명하기 위한 예시도.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 관성센서 제어모듈(100)은 관성센서(110), 구동부(120), 제어부(130), 및 센싱부(140)를 포함한다.
관성센서(110)는 구동매스를 포함하여 공간상에 위치한 3개의 축 방향의 가속도를 검출할 수 있는 가속도 센서, 또는 3개의 축 방향의 각속도를 검출할 수 있는 각속도 센서를 포함할 수 있다. 이러한 관성센서(110)는 이동 및 회전과 같은 움직임에 대응되는 신호를 생성하고, 생성된 신호는 센싱부(140)를 거쳐 제어부(130)로 전달된다.
구동부(120)는 관성센서(110)와 제어부(130) 사이에 연결되고, 제어부(130)의 제어에 따라 관성센서(110)에 구동 및 제어 신호를 인가하여, 관성센서(110)의 구동매스를 구동한다.
제어부(130)는 AGC(Automatic Gain Control)를 포함하고, 시계열에 따라 구동신호 및 센싱신호를 각각 구동부(120) 및 센싱부(140)에 인가하며, 관성센서(110)의 안정 상태를 검출하여 구동부(120)를 통해 관성센서(110)에 이득(Gain)을 인가할 수 있다.
특히, 제어부(130)는 관성센서(110)의 구동매스 공진을 타겟(Target) 값으로 일정하게 유지하기 위해, 구동매스의 공진 상태를 파악하여 공진 상태를 설정된 타겟 값의 상태로 유지하기 위한 이득(Gain)을 적용한다.
이때, 제어부(130)는 이득을 적용하는 과정에서 현재의 구동매스 공진 피크값과 타겟값과의 차이를 한번에 보정하는 것이 아니라, 구동 매스의 안정적인 변화를 위해서 관성센서(110)의 구동매스가 안정 상태에 있는지를 검출하여 타겟값과 현재 피크값 사이의 차이를 단계적으로 보정한다.
센싱부(140)는 상기 제어부(130)로부터 센싱요구신호를 수신하고, 관성센서(110)의 구동매스가 안정화된 상태에 있는지 여부에 관한 정보 또는 관성센서(110)에서의 관성력에 관한 정보를 검출하여 외부 또는 제어부(130)에 전달한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 관성센서 제어모듈(100)은 관성센서(110)의 구동매스가 안정화 상태에 있는지 여부를 능동적으로 검출하고, 이에 따라 관성센서(110)의 현재 공진 상태를 설정된 타겟 값의 상태로 보정하기 위해 AGC를 이용하여 관성센서(110)에 이득을 적용한다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 관성센서 제어모듈(100)은 관성센서(110)에 이득을 적용하는 대기시간 및 적용시점을 판단하는 알고리즘을 이용하여, 관성센서(110)의 매스 공진을 타겟 값의 상태로 보정하고 일정하게 유지할 수 있다.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법을 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 3a와 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법을 설명하기 위한 예시도이며, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법에 따른 안정화 상태를 검출하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서의 제어방법은 먼저 제어부(130)가 관성센서(110)에서 구동하고 있는 구동 매스의 진폭 피크(Peak) 값을 센싱부(140)를 통해 검출한다(S210).
예를 들어, 도 3a에 도시된 바와 같이 타겟값(T)으로 공진시키고자하는 관성센서(110)의 구동 매스에 대해, 제어부(130)는 동작중에 있는 구동 매스의 진폭 피크 값(P)을 센싱부(140)를 통해 검출할 수 있다.
이렇게 검출된 구동 매스의 진폭 피크 값(P)에 대해, 제어부(130)는 타겟값(T)에 대한 피크 값(P)의 차이값(△t)을 검출한다(S220).
이후, 제어부(130)는 차이값(△t)이 임계값보다 큰 값을 갖는지를 판단한다(S230).
여기서, 임계값은 관성센서(110)의 구동 매스를 타겟값(T)으로 공진시키기 위해 AGC의 이득(Gain)을 관성센서(110)의 구동 매스에 적용할지 여부를 결정하는 기준값이다. 이런 임계값은 관성센서(110)를 구성하는 구동 매스의 질량, 크기, 재질 등에 따라 설정된다.
이때, 차이값(△t)이 임계값보다 작거나 같은 값을 가지면, 제어부(130)는 관성센서(110)에서 구동하고 있는 구동 매스의 진폭 피크 값을 센싱부(140)를 통해 반복적으로 검출한다.
반면에, 차이값(△t)이 임계값보다 큰 값을 가지면, 제어부(130)는 관성센서(110)의 구동 매스에 이득을 적용하기 위한 AGC 연산을 수행한다(S240).
구체적으로, AGC 연산은 도 3b에 도시된 바와 같이 차이값(△t)이 임계값보다 큰 값을 갖는 구동 매스에 대해 예를 들어, 타겟값(T)으로 공진시키기 위한 전체 이득의 값, 차이값(△t)에 따라 이득을 적용할 단계의 개수, 및 각 단계별로 적용되는 이득의 값 등을 계산할 수 있다.
여기서, AGC 연산에서 이득을 적용할 단계의 개수를 계산하는 이유는 타겟값(T)으로 공진시키기 위한 전체 이득을 한번에 적용할 경우에 관성센서(110)에서 과도한 부하가 발생할 여지를 방지하기 위해, 전체 이득을 나뉘어 이득을 적용할 단계를 구분하기 위한 것이다.
물론, AGC 연산은 차이값(△t)에 따라 이득을 적용할 단계를 구분하지 않고, 구동 매스를 한번에 타겟값(T)으로 공진시키기 위한 이득의 값만을 계산할 수도 있다.
AGC 연산을 수행하여 이득을 계산하면, 제어부(130)는 이득을 생성하여 구동부(120)를 통해 관성센서(110)에 적용한다(S250).
제어부(130)가 생성된 이득을 구동부(120)를 통해 관성센서(110)에 적용하면, 이득이 적용된 이후에 관성센서(110)의 구동매스에 이득이 완전히 반영되어 구동매스가 안정화되기 전까지는 새로운 이득을 적용할 수가 없다.
이에 따라, 제어부(130)는 새로운 이득을 적용하기 위해 구동매스가 안정화되어 있는지 여부를 판단하고 안정화 시점을 검출하여 새로운 이득을 적용해야한다.
따라서, 제어부(130)는 구동매스가 안정화되어 있는지 여부를 판단하기 위한 파라미터로서, 이득이 적용된 후 구동매스의 진폭 피크 값의 변화량을 검출한다(S260).
구체적으로, 도 4에 도시된 이득이 적용된 구동매스의 진동(oscillation) 상태에 대해, 제어부(130)는 센싱부(140)를 통해 이득이 적용된 후 구동매스의 적어도 3개의 진폭 피크 값의 변화량(△an)을 검출한다.
구동매스의 진폭 피크 값의 변화량을 검출한 후, 제어부(130)는 이러한 변화량(△an)을 이용하여 구동매스가 안정화 상태에 있는지를 판단한다(S270).
예를 들어, 제어부(130)는 [수학식 1]에 기재된 바와 같이, 도 4에 도시된 구동매스의 진동에서 검출된 변화량(△an)들의 합이 기준치(TH)에 비교하여 작은지 여부를 판단한다.
Figure pat00001
변화량(△an)들의 합이 기준치(TH)에 비교하여 작은 값을 가진다면, 변화량(△an)이 줄어들어 구동매스가 안정화 과정에 있다는 것을 의미한다.
이에 따라, 제어부(130)는 변화량(△an)들을 합한 시점 이후에 새로운 이득을 관성센서(110)에 적용하기 위해, 구동 매스의 진폭 피크 값을 센싱부(140)를 통해 검출하는 단계로 회귀하여 상기의 과정을 반복 수행한다.
여기서, 기준치(TH)는 구동 매스의 질량, 크기, 재질 등에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 기준치(TH)가 3의 값으로 설정된 경우에 대해, 이득이 적용된 후 적어도 3 개의 변화량(△an)들을 합한 값이 Δa0+Δa1+Δa2 = 5 의 값으로 검출되면, 제어부(130)는 변화량(△an)들을 합한 값인 5가 기준치(TH)로 설정된 3의 값보다 크므로, 구동 매스가 불안정화 상태에 있는 것으로 판단한다.
반면에, 이득이 적용된 후 변화량(△an)들을 합한 값이 Δa0+Δa1+Δa2 = 2 의 값으로 검출되면, 제어부(130)는 변화량(△an)들을 합한 값이 기준치(TH)로 설정된 3의 값보다 작으므로, 구동 매스가 안정화 상태에 있는 것으로 판단한다.
이에 따라, 제어부(130)는 Δa3에 해당하는 시점에 새로운 이득을 관성센서(110)의 구동매스에 적용할 수 있다.
또는, 변화량(△an)들의 합을 기준치(TH)에 비교하여 구동매스가 안정화 상태에 있는지를 판단하는 방법 이외에, 제어부(130)는 [수학식 2]에 기재된 바와 같이 임의의 변화량(△an)이 0의 값을 갖는 적어도 하나의 진동구간을 검출하여 해당 진동구간에 대해 안정화 상태로 판단할 수 있다.
Figure pat00002
예를 들어, 도 4에 도시된 "Δa9"와 같이 0의 값을 갖는 변화량 진동구간에 대해 제어부(130)는 해당 진동구간에 대해 안정화 상태에 도달한 것으로 판단할 수 있다.
이때, 제어부(130)는 더욱 정확한 판단을 위해 0의 값을 갖는 변화량이 연속으로 나타나는지를 검출하여 해당 진동구간에 대해 안정화 상태에 도달한 것으로 판단할 수 있다. 즉, Δa9와 Δa10이 연속으로 0의 값을 갖는 것으로 검출되면, 제어부(130)는 Δa9와 Δa10를 포함한 진동구간에 대해 구동 매스가 안정화 상태에 있는 것으로 판단하고, Δa10의 해당 시점에 새로운 이득을 관성센서(110)의 구동매스에 적용할 수 있다.
이와 같이 구동 매스가 안정화 상태에 있는지를 판단하는 단계(S270)를 수행하여 구동매스가 안정화 상태에 있지 않으면, 제어부(130)는 새로운 이득을 관성센서(110)의 구동매스에 적용하기 위한 AGC 연산을 중지하고 대기한다(S280).
제어부(130)가 AGC 연산을 중지하고 대기하는 단계는 구동 매스에 적용된 이득이 완료되지 못한 불안정한 상태이므로 구동 매스가 안정화될 때까지 AGC 연산을 중지하고 대기하는 단계를 의미한다.
이후, 제어부(130)는 구동 매스가 안정화된 상태를 검출하여 새로운 이득을 관성센서(110)의 구동매스에 적용하기 위한 과정을 수행할 수도 있다.
반면에, 구동매스가 안정화 상태에 있는지를 판단하는 단계(S270)에서 구동매스가 안정화 상태에 있으면, 제어부(130)는 새로운 이득을 관성센서(110)의 구동매스에 적용하기 위해 구동 매스의 진폭 피크 값을 센싱부(140)를 통해 검출하는 단계(S210)로 회귀하여 상기의 과정을 반복 수행한다.
따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 관성센서 제어모듈의 제어방법은 이득이 적용된 관성센서에서 구동매스의 진폭 피크 값 변화량(△an)에 관한 알고리즘을 이용하여 용이하게 관성센서의 안정화 상태를 파악하고, 관성센서의 구동매스 공진을 타겟 값의 상태로 보정하고 일정하게 유지할 수 있다.
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다.
또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 실시가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100: 관성센서 제어모듈 110: 관성센서
120: 구동부 130: 제어부
140: 센싱부

Claims (11)

  1. 구동매스를 포함한 적어도 하나의 관성센서;
    상기 관성센서에 수신한 제어 신호를 인가하여, 상기 관성센서의 구동매스를 구동하는 구동부;
    상기 구동부에 연결되고, 상기 제어 신호를 생성하여 상기 구동부로 전달하는 제어부; 및
    상기 관성센서와 상기 제어부 사이에 연결되고, 상기 제어 신호를 위해 상기 관성센서의 구동매스가 안정화된 상태에 있는지 여부에 관한 정보를 검출하여 상기 제어부에 전달하는 센싱부;
    를 포함하는 관성센서 제어모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 관성센서는 3개의 축 방향의 가속도를 검출할 수 있는 가속도 센서, 또는 3개의 축 방향의 각속도를 검출할 수 있는 각속도 센서를 포함하는 관성센서 제어모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 AGC(Automatic Gain Control)를 포함하고,
    상기 제어 신호는 상기 AGC를 이용하여 상기 구동매스의 공진 피크값을 설정된 타겟(Target) 값으로 변환하기 위한 이득(Gain)을 상기 구동매스에 적용하기 위한 신호를 포함하는 관성센서 제어모듈.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 센싱부는 상기 제어부의 센싱요구신호를 수신하여, 상기 구동 매스의 진폭 피크(Peak) 값을 검출하여 상기 제어부로 전달하는 관성센서 제어모듈.
  5. 제어부가 관성센서에서 구동하고 있는 구동 매스의 진폭 피크 값(P)을 센싱부를 통해 검출하는 단계;
    상기 제어부가 타겟값(T)에 대한 상기 진폭 피크 값(P)의 차이값(△t)을 임계값에 비교하여, 상기 차이값(△t)이 상기 임계값보다 큰 값을 갖는지를 판단하는 단계;
    상기 제어부가 상기 차이값(△t)이 상기 임계값보다 큰 값을 가짐에 따라, 상기 제어부는 상기 관성센서의 구동 매스에 이득(Gain)을 적용하기 위한 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계;
    상기 제어부는 상기 구동매스가 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 구동매스가 안정한 상태에 있으면, 상기 제어부는 새로운 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하기 위한 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계;
    를 포함하는 관성센서 제어모듈의 제어방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 구동매스가 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계는
    상기 구동매스가 불안정 상태에 있으면, 상기 제어부는 새로운 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하기 위한 AGC 연산을 중지하고 대기하는 단계;
    를 더 포함하는 관성센서 제어모듈의 제어방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계는
    상기 제어부가 상기 차이값(△t)에 대응하는 이득을 계산하는 단계; 및
    구동부를 통해 상기 차이값(△t)에 대응하는 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하는 단계;
    를 더 포함하는 관성센서 제어모듈의 제어방법.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 AGC 연산을 수행하고 처리하는 단계는
    상기 제어부가 상기 차이값(△t)에 대응하는 전체 이득, 상기 차이값(△t)에 따라 이득을 적용할 단계의 개수, 및 상기 단계별로 적용되는 각각의 이득을 계산하는 단계; 및
    구동부를 통해 상기 단계별로 각각의 이득을 상기 관성센서의 구동매스에 적용하는 단계;
    를 더 포함하는 관성센서 제어모듈의 제어방법.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계는
    이득이 적용된 후 구동매스의 진폭 피크 값의 변화량(△an)을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 변화량(△an)들의 합이 기준치(TH)에 비교하여 작은지 여부를 판단하는 단계;
    를 포함하는 관성센서 제어모듈의 제어방법.
  10. 청구항 5에 있어서,
    상기 안정화되어 있는지 여부를 판단하는 단계는
    이득이 적용된 후 구동매스의 진폭 피크 값의 변화량(△an)을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 변화량(△an)이 0의 값을 갖는 적어도 하나의 진동구간을 검출하여 해당 진동구간에 대해 안정화 상태로 판단하는 단계;
    를 포함하는 관성센서 제어모듈의 제어방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 기준치(TH)는 상기 구동 매스의 질량, 크기, 및 재질 중 어느 하나에 따라 설정되는 관성센서 제어모듈의 제어방법.
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