取付方向とレバーアーム
IMUの軸と車体軸が違う場合は、取付変換が必要です。GNSSアンテナが離れている場合は、レバーアームも設定します。
このページでわかること
- センサ軸と車体軸を区別
- 取付角とアンテナ位置を設定
- 既知姿勢・旋回で設定を確認
取付ずれは推定誤差になる
センサ軸と車体軸のずれ、GNSSアンテナとセンサ原点の距離、符号や単位の誤りは推定結果へ影響します。取付後の実機確認まで含めて設計します。
取付変換とアンテナオフセット
型式に応じて取付姿勢変換、アンテナオフセット、2アンテナ基線等を設定できます。3DM-GQ7の2アンテナGNSS方位では、アンテナ間ベースライン0.25～5.0 mが示されています。
設定時の確認：アンテナオフセットはIMUの基準位置とGNSSアンテナの実際の位置関係を、製品の座標規約に従って設定します。許容範囲や座標定義は型式によって異なるため、3DM-GQ7以外を含め、使用する型式の現行マニュアルを基準に確認します。
取付設定の5項目
センサ座標
原点と各軸の正方向を確認します。
車体座標
機体・車両で使う座標系を定義します。
取付変換
センサ座標から車体座標への回転を設定します。
レバーアーム
センサ原点からGNSSアンテナまでの位置を設定します。
実機確認
既知姿勢・旋回で軸方向、符号、設定値を確認します。
取付補正の比較ポイント
比較するポイント
取付姿勢変換、アンテナオフセット、2アンテナ基線、座標規約を見ます。
MicroStrainの特長
型式に応じて取付変換やアンテナオフセット等を設定できます。
実運用での意味
理想位置へ設置できない場合でも、実際の取付幾何を設定へ反映できます。
条件：許容範囲・座標規約は型式ごとの現行マニュアルで確認します。未確認の固定値は使用しません。
取付幾何を推定へ正しく反映する
センサ座標と車体座標を最初に定義する
IMUのX・Y・Z軸が車体の前後・左右・上下と一致しない場合、取付姿勢の変換が必要です。符号や回転順序を間違えると、センサ自体が正常でも姿勢や加速度の解釈が変わります。設置図面と製品の座標規約を照合して設定します。
レバーアームは回転運動で影響が大きくなる
GNSSアンテナとIMU原点が離れていると、旋回時には両者の速度が同じではありません。アンテナ位相中心までの位置ベクトルを正しく設定することで、推定器が取付幾何を考慮できます。2アンテナGNSSを使う場合はアンテナ間の幾何も別に確認します。
設定後は既知運動で確認する
静止姿勢、直進、左右旋回など結果を予想できる運動で、軸方向、符号、姿勢変化を確認します。MicroStrain製品の取付変換やアンテナオフセット機能を使う場合も、設定値を入力しただけで完了とせず、実機の動きで妥当性を確認します。
実装・選定の確認手順
- センサ座標・車体座標・航法座標を定義する
- IMUとアンテナの実測位置を記録する
- 取付変換とレバーアームを設定する
- 既知姿勢・直進・旋回で符号と軸方向を確認する
この手順で整理すると、製品仕様だけでなく、実機の座標定義、取付角、アンテナ位置、符号・単位まで含めて、設定後に期待する運動が正しく再現できる構成かを確認できます。
選定前の確認事項
- センサ原点と軸表示
- 車体座標系
- アンテナ位相中心
- 回転方向・符号・単位
関連する技術情報
取付幾何から設定を確認する
センサ位置、取付角、アンテナ位置を整理します。