2008 Fiscal Year Annual Research Report
MEMS加速度計と安価なGPS受信機を用いた動的変位計測装置の開発
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19760319
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
佐伯 昌之 Tokyo University of Science, 理工学部, 講師 (70385516)
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| Keywords | GPS / MEMS加速時計 / 変位計測 / 無線センサネットワーク |
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| Research Abstract |
静的変位から数十Hzまでの変位を計測できる安価な無線センサの開発を目指し, MEMS加速度計と安価な1周波GPS受信機を結合した変位センいサの試作機を製作りた. さらに, 3次元運動を追跡する簡単な実証試験を行っだ.
平成19年度では, MEMS加速時計を1次元運動きせた場合に変位を推定することを試み, センサの傾き補正を適切に行うことができれば, 動的変位を1センチ程度の精度で追従することができることを示した. 本年度(H20年度)は, まず, 実際にMEMS加速度, GPS受信機ジャイロ, PICを搭載した基板を試作した. 本来であれば, 1)加速度を2回積分して変位に変換する操作および2)GPSやジャイロによる傾き・回転補正を全てマイクロコントローラ上で行うことを計画していたが, 本年度は達成できなかった. 現状, PIC上では加速度出力の保存, データ通信, 積分によるデータ圧縮までが行えるようになっている. GPSデータと加速度出力の解析上の結合は, PCでの後処理とした. 幾つかのパターンでデータを取得し, 実際に変位を推定してみた結果, 実験したパターンについては, 幾つかの例を除いて数センチの精度で変位を追従できることが分かった. ただし, 実験パターンが少なく, さらなる実証試験を行う必要がる.
また, GPSによる変位の補正では, 初期位置の情報が重要になることが今かった. そのため, 当初予定していなかった位置同定についでも, 本研究め1つとして開発を行った.
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