地球の自転によるコリオリ・力を利用した地球上移動体の自己検知スピード・センサ

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11450035
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 富川 義朗 山形大学, 工学部・電気電子工学科, 教授 (80007004)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 青柳 学 山形大学, 工学部, 助手 (80231786) ; 広瀬 精二 山形大学, 工学部, 教授 (70007201) ; 高野 剛浩 東北工業大学, 工学部, 教授 (50085411) ; 大西 一正 (株)アッデン, 取締役 ; 菅原 澄夫 石巻専修大学, 理工学部, 教授 (00007197)
• Keywords: コリオリ・力 / センサ / 圧電振動子 / ジャイロ / 加速度センサ / 3次元ジャイロ / 多機能センサ / 姿勢センサ

Research Abstract

表記仮題の実現を目指して、次のような検討を行った.
1)コリオリ・力を利用する原理を基に、本年も昨年度に引き続き、其の基本的検討を行った.即ち,先ず付加マス片持ち張り振動子に働くコリオリ力を水晶圧力センサの周波数変化で検出する事を試みた.その結果、試作センサは自動車が120Km/時間、程度にならないと搭載車速度は検出できなかった.感度上昇対策が今後の課題となった.
2)次に、その付加マス片持ち張り振動子を回転させる考案の基礎実験を行なった.その結果、地球の自転によるコリオリ力が感度良く選出できた.今後はこれを小型に製作し、車に搭載した実機・実験が必要になった.すなわち,コリオリ力・利用のスピード・センサは実現できる事を確信した.
3)上記2)の構成に関して,容量変化検出型のスピード・センサも検討したが、圧電の電荷(電圧)検出型の方が高感度となることが確認された.すなわち,次年度は圧電方式に集中すべきことが確かめられた.
4)コリオリ・力利用センサにおいて、表記タイトルに包含されるジャイロ・センサについては本年もいくつかの構成を具体化し、学会に報告した.

Research Products

• [Publications] 富川義朗,後藤隆夫,菅原澄夫: "縦1次-屈曲2次の2重モード矩形板振動子を用いた圧電ジャイロ・センサ"日本音響学会誌. 56・1. 47-55 (2000)
• [Publications] Hideki TAMURA and Yashira TOMIKAWA: "Simulation of Multiaxial Angular Velocity Detection Using a Diaphragm Vibratary Gyrosensor"Jpn.J.Appl.Phys.. -No.5B Vol.39. 3064-3068 (2000)
• [Publications] Hideki TAMURA and Yoshiro TOMIKAWA: "Three-Axes Vibratory Gyrosensor"Proceedings of 2000 IEEE UFFC Symposium. (2000)
• [Publications] 市村敏也,田村英樹,富川義朗: "多軸検出・水晶3脚音さジャイロの考察"電子情報通信学会・信学技報US200-59. 59-64 (2000)
• [Publications] Sumio SUGAWARA and Yashiro TOMIKAWA: "Construction of a New-Type Tuning Fork Vibratory Gyroscape"Jpn.J.Appl.Phys.. -No.7A Vol.39. 4249-4252 (2000)
• [Publications] 高橋剛,富川義朗: "エリオリ・力利用圧電振動センサの基礎的検討"日本音響学会2001年春季研究発表会講演論文集. 925-926 (2000)