小型・高精度

IMU

Inertial Measurement Unit®

TAG���

TAG���

AU����MEMS IMU
i-FOG

��

��

慣性計測装置（IMU）は、さまざまな移動体の挙動や姿勢、方位の計測だけでなく、自動運転における位置計測にも欠かせないジャイロユニットです。多摩川精機には、MEMSジャイロ、光ファイバ
ジャイロなどとその応用製品の慣性計測装置があり、用途に応じたセンサをお選びいただけます。

車両の自動運転

高精度IMUを搭載することで、車両の位置、姿勢計測が可能になります。

建設・土木無人機械

振動の大きな建設機械でもジャイロと加速度計を使用することで傾斜計測が可能です。

����

ショベルカーの
姿勢制御

遊具の運動計測（メンテナンス）

地中管路計測

超大型無人
ダンプカーの自動運転��

天井クレーンの揺れ防止
・無人搬送車の航法装置

無人農業機械

GNSSとIMUの組み合わせでトラクタの方位、姿勢計測だけでなく無人運転も可能です。

��

無人トラクタの
姿勢制御

��

ロボット

警備ロボットの傾斜計測にジャイロが使われています。

��

農薬散布用ヘリ
姿勢制御

��

無人
フォークリフトの自動運転��

超小型衛星の姿勢制御

��

警備ロボットの傾斜計測

リハビリでの
姿勢計測

��

��

ドローンの
姿勢制御

��

��

港湾無人搬送車
の自動運転

橋梁の
たわみ計測

無人ドローンの姿勢制御にIMUが使われてい
ます。

無人搬送車

無人搬送車では、磁気マーカー間の安定走行のためにジャイロを使用しています。

軽飛行機の慣性航法装置車輌の運転計測

鉄道車両の
運動計測

��

ドローン

鉄道車両

IMUで角速度と加速度を検出し、電車の乗心
地レベルを計算。GNSSによる位置情報と対応させることで乗心地状況を測定します。

��

船舶の慣性航法・
船体の動揺検出・
監視カメラの動揺
安定制御

��

船舶

船舶の慣性航法や動揺検出にIMUが使用されています。

MULTI SENSOR®

自動運転に必要とされる精度の実現
MULTI SENSORは3軸のジャイロ（Z軸にi-FOG、XとY軸に

MEMSジャイロ）と加速度計で構成され、角速度、加速度を検出し、さらに姿勢角（ロール角、ピッチ角）と方位角を算出します。

また、外部GNSS受信機から入力される位置、速度等の情報と、外部から入力される速度データを用いた複合航法装
置としても使用することができ、自動運転に必要とされる精度を実現した慣性計測装置です。

IP65 防水タイプが新たにラインナップに加わりました。

ジャイロの“組み合わせ”で生まれた新しい価値のご提案

光ファイバジャイロ
i-FOG
方位角精度 �.� °/h��MEMS IMU
姿勢角精度

�.� °

®

コストと精度の空白ゾーンを埋める新たなIMU

ジャイロは原理の違いにより精度や特徴に違いがあり、用途に合ったセンサを選定する必要があります。MULTI SENSOR は、MEMS
ジャイロと光ファイバジャイロ（FOG）を組み合わせることで、それぞれの価格と精度の差を埋める新しいコンセプトによって開発された IMU です。

高MRLG ※▶ 無人飛行機▶ 防衛用途など

FOG IMU※▶ 慣性航法装置

価▶ 管路のマッピングシステムなど

格
姿勢角：0.1°

方位角：0.1°/h®

▶ 完全自動運転に向けた次世代技術

MEMS IMU▶ 車両の姿勢・挙動計測▶ 自動運転・自立走行の補完▶ 長時間安定した自己位置推定▶ 高精度をより身近な価格で実現▶ センサフュージョンによる自己位置推定

安

精

低

度

高

※詳細は『ジャイロ』カタログ（カタログ番号：T12-1090）をご覧ください。

自己位置推定精度について
誤差数 cm 級の高精度な全地球航法衛星システム（GNSS）の利用が可能になり、自動運転が身近なものになりつつあります。しかし、トンネル内や高架下など衛星からの電波が遮断される場所や、アーバンキャニオンと呼ばれるマルチパス環境下では測位精度が悪化
してしまいます。ジャイロはそのような GNSS 非測位時の補間センサとして使われます。
推測航法ではジャイロの積分角度（方位角）と走行距離計や加速度センサから算出した距離を掛け合わせて位置を計算するため、方位角誤差に比例して位置はドリフトします。したがって自己位置推定の精度には高精度なジャイロ（方位角計測）が必要になります。

精度の違うジャイロによる位置誤差量の変化
誤差量 40
(m)

h]

0°/

Distance
ΔL

40

00
30

00
20

10

00

0

]
00

[ 1°/h

ジャイロ誤差 0.1°/h

00

10Position
Error

50

20

0

Error
Δdeg

[1

[ 20

°/h

]

30

車速 : 50 km/h

走行距離 (m)
��

形式

TAG��
防水

0：非防水
2：IP65対応、防水

MULTI SENSOR

性能

MULTI SENSOR

N�

演算種類 ※

センサ緒元

２：複合航法演算

特殊仕様

0：加速度±3G
1：加速度±6G

00：標準仕様
その他：特別仕様※演算種類についてはP15をご確認ください。

MULTI SENSOR

項 目
外形 TAG350
TAG352
質量 TAG350
TAG352
電源電圧
出力信号

仕 様
備 考
85× 85 × 78.5 mm
160× 100× 85 mm
600g以下1,500g以下
9 ～ 28V DC
RS232C：115.2 kbps（固定）CAN：500kbps（初期設定）
RS232C：50Hz
CAN：50Hz± 200°/s
Z軸：0.1 °/h rms
XY軸：0.2 °/s rms
Z軸：50ppm FS rms
SF : スケールファクタ
FS : フルスケール
XY軸：0.2% FS rms

データ出力周期

角速度検出範囲
角速度バイアス角速度 SF 誤差

機能

MULTI SENSOR

項 目
車速入力
電源保護回路外部 GNSS I/F
CAN 終端抵抗対 応
備 考
RS232 / CAN / パルス パルスはTAG350のみ○○
無し■ 機能ブロック図

項 目
加速度検出範囲
加速度バイアス
加速度 SF 誤差
静的姿勢角精度
方位角ドリフト使用温度範囲耐振動

耐衝撃

仕± 3G / ± 6G
5mG rms
0.2%FS rms
0.1° rms
0.2° rms
0.0001°/s rms
ー20～＋60℃

様考

室温、ウォームアップ後
室温基準の温度変動幅

29.4m/s² rms（5Hz ～ 2kHz）(3G rms)
20G 10ms

ユーザー設定コマンド（例）機備

ランダム振動MULTI SENSOR

能

説

明

設置面の傾きがあった場合、その時の姿勢角をゼロ（水平）としアライメント補正機能て出力できます。
CAN フォーマット、
CANID の変更機能

CAN フォーマットを標準／拡張の切替、および CANID を変更することができます。

上記以外にも多くのコマンドを実装しておりお客様ご自身での設定カスタマイズが可能です。コマンド詳細は本製品の機器仕様書をご確認ください。

TAG���／TAG���
Roll
Pitch
Yaw

ジャイロ
角速度検出

X

Y

Z

加速度計
加速度検出

温度センサ
温度検出
センサ／CPU等駆動

RS-232, 1PPS
CPU

センサデータ取得
センサデータ補正
慣性演算

入出力処理

シ
リ
ア
ル
信
号
生
成

DC / DC変換器
所要電圧の作成

RS-232, CAN

外部GNSSモジュール※

上位システム側
INS data

Vehicle Speed

角速度／加速度／姿勢角・方位角出力
GNSS位置、速度

電源

車速9～28V DC※ 外部GNSSモジュール（IMU本体接続ケーブルとアンテナを含む）は付属しておりません。恐れ入りますが、下記推奨GNSSモジュールにつきましては、お客様ご自身でご用意いただきますようお願いします。
■推奨GNSSモジュール：ポジション社製KGM-810GRB1_PS_917
推奨GNSSモジュールのお求め先、また推奨品以外のGNSSと組み合わせてご使用される場合は、別途弊社営業までご相談ください。

��外形図 寸法：mm

MULTI SENSOR■ TAG350

J1コネクタ
D02-M15PG-N-F0
(JAE）

X
TYPE
MASS

TAG350N2
0.6

kg

NO. ******DATE YYYY.MM

TAMAGAWA SEIKI CO.,LTD.

（φ98）
（φ85）

Z

85±1
65±0.285±165±0.2

MADE IN

JAPAN
615000102N40（86）78.5±1

3±0.2

Y

4×φ3.6±0.2■ TAG350 評価用ケーブル EU8953N1001（別売）1000±100
DE-C8N-J9-F1-1RN（JAE）
D02-M15SG-N-F0（JAE）

155±10

TJ-560-R（サトーパーツ）
TJ-560-B（サトーパーツ）

17JE-09H-1A(第一電子工業)
DE-9SF-N（JAE）

EU8953
N1001

160±1

SMP-05V-NC（JST）

100±1

125±0.5

8.5±0.385±165±0.54×φ6.5100 ±1■ TAG352

145±10145±0.5■ TAG352 評価用ケーブル EU8971N1001（別売）1000±100

コネクタ：M12A -12PMMS-SF8001(AmphenolLTW)

155±10

TJ-560-R（サトーパーツ）

TJ-560-B（サトーパーツ）

DE-9SF-N（JAE）

145±1017JE-09H-1A（第一電子工業）もしくは相当品
SMP-05V-NC
（JST）

��

MEMS IMU

TAG���

産業用機械、AGV 等の姿勢制御用に小型・防水・低価格モデルが新登場

特長

MEMS IMU

MEMS IMU

小型化

従来の製品よりも大幅に小型化したことで、より多くの場所に取り付けることができるようになりました。

防水タイプ

IP67 対応。屋外で使用する産業用機械でも使用可能。

低価格

従来の製品よりも大幅なプライスダウンを実現しました。

■ 機能ブロック図

電源＋8～28V DC

��MEMS IMU

形式

MEMS IMU

TAG���N � � � �
演算種類 ※

センサ緒元

１：レベリング演算

性能

特殊仕様

0：加速度±4G00：標準仕様
その他：特別仕様※演算種類についてはP15をご確認ください。

MEMS IMU

項 目
外形
質量
電源電圧
出力信号
データ出力周期
角速度検出範囲
角速度バイアス
角速度SF誤差

仕 様
83× 47.9× 20 mm
50g以下
8 ～ 28V DC
CAN標準＋拡張
1,000 Hz Max± 200°/s
0.2°/s rms

備

仕 様
CAN

考

機

能

室温

備

考

室温
オフセットキャンセル後5分以内

MEMS IMU説

明

設置面の傾きがあった場合、その時の姿勢角をゼロ（水平）としアライメント補正機能て出力できます。

○

無し○

軸定義変更機能

通常はZ軸を下向きに設置しますが、X軸またはY軸を下向きに設置したい場合に軸定義を変更することができます。

CANフォーマット、
CANIDの変更機能

CANフォーマットを標準／拡張の切替、およびCANIDを変更することができます。

演算周期、出力周期の演算周期、出力周期を変更することができます。
変更機能

○
○
○
○

上記以外にも多くのコマンドを実装しておりお客様ご自身での設定カスタマイズが可能です。コマンド詳細は本製品の機器仕様書をご確認ください。

○
○

無し

外形図

MEMS IMU

83±0.564.5±0.25

33.6 ±0.5

16.8 ±0.5

+0.3

.3
0

+0

.5
14.3 ±0.525.8 ±0.5

6.1±0.5

20 ±0.5

TAG310N1000

41.6 ±0.5

6.5 0

7.5 ±0.5

φ6■ TAG310

備

仕 様
± 4G
0.0392 m/s² rms
0.5%FS rms
0.5° rms
0.03°/s rms
ー40～ ＋85°C
29.4 m/s² rms 5Hz～ 2KHz
20G 10ms

ユーザー設定コマンド（例）MEMS IMU

項 目
車速入力
電源保護回路外部 GNSS I/F
CANID変更機能
拡張CANIDに対応
初期姿勢アライメント機能
軸定義変更機能
オフセットキャンセル機能
方位角セット機能
レベリング定数変更機能
CAN終端抵抗項 目
加速度検出範囲
加速度バイアス
加速度 SF 誤差
静的姿勢角精度
方位角ドリフト使用温度範囲耐振動
耐衝撃

室温
FS:フルスケール

0.2％FS rms

機能考

相手側コネクタ：住友電装 F(6189-0551)■ TAG310 評価用ケーブル EU8974N1（別売）(40)

35 ±10155 ±10
バナナプラグ
TJ-560-R（サトーパーツ）

4 3
2
1

ハウジング：6189-0551（住友電装）
ワイヤシール：7165-0547（住友電装）
ターミナル：8100-1466（住友電装）

1000 ±100

KVC-36 KURAMO

バナナプラグ
TJ-560-B（サトーパーツ）��MEMS IMU

AU����
TAG���
TAG���MEMS IMU（小型 3 軸慣性センサユニット）は、従来の慣性計測装置に比べて低価格ながら、外部 GNSS 接続可能なタイプに加え、拡張カルマンフィルタによる自律航法タイプもあり、機能性も優れたシリーズです。

MEMS IMU特長

MEMS IMU

姿勢角精度：�.�°

電源保護回路計測座標系設定、CANID 設定、オフセット
キャンセル、初期姿勢アライメント、
軸定義（座標軸）

出力周期 1kHz 対応

標準車速検出器 I/F のラインナップ

各種定数の設定変更機能

外部 GNSS 接続 I/F を標準装備

防水ケース仕様（TAG���）

拡張カルマンフィルタ +GNSS 自律航法にも対応

IP65 対応、M6 取り付け線径 0.5sq■ 機能ブロック図AU���� / TAG��� / TAG���
Roll
Pitch
Yaw

ジャイロ
角速度検出

X

Y

Z

加速度計
加速度検出

温度センサ
温度検出
センサ／CPU等駆動

RS-232, 1PPS
CPU

センサデータ取得
センサデータ補正
慣性演算

入出力処理

シ
リ
ア
ル
信
号
生
成

DC / DC変換器
所要電圧の作成

RS-232, CAN

外部GNSSモジュール※1

上位システム側
INS data

Vehicle Speed

角速度／加速度／姿勢角・方位角出力
GNSS位置、速度

電源

車速8～28V DC※1 外部GNSSモジュール（IMU本体接続ケーブルとアンテナを含む）は付属しておりません。恐れ入りますが、下記推奨GNSSモジュールにつきましては、お客様ご自身でご用意いただきますようお願いします。
■推奨GNSSモジュール：ポジション社製KGM-810GRB1_PS_917
推奨GNSSモジュールのお求め先、また推奨品以外のGNSSと組み合わせてご使用される場合は、別途弊社営業までご相談ください。

��

形式

MEMS IMU■ AU7684（基板タイプ）

AU����N□□□□

演算種類 ※2

1：レベリング演算
2：複合航法演算

センサ緒元

カスタム

0：加速度±3G
1：加速度±6G

00：標準仕様
その他：特別仕様■ TAG300（防水ケースタイプ）

TAG���N□□□□

演算種類 ※2

１：レベリング演算
２：複合航法演算

センサ緒元

カスタム

0：加速度±3G
1：加速度±6G

00：標準仕様
その他：特別仕様■ TAG289（非防水ケースタイプ）

TAG���N□□□□

演算種類 ※2

１：レベリング演算
２：複合航法演算性能

項 目
AU7684外形 TAG300
TAG289AU7684
質量 TAG300
TAG289
電源電圧
出力信号

データ出力周期
角速度検出範囲
角速度バイアス機能

項 目
防水ケース対応
車速入力
電源保護回路外部 GNSS I/F
CAN 終端抵抗

センサ緒元

カスタム

0：加速度±3G
1：加速度±6G

00：標準仕様
その他：特別仕様※2 演算種類についてはP15をご確認ください。

MEMS IMU
仕 様
35 × 35 × 16.1 mm
100 × 59.8 × 49.5 mm
64 × 45× 33 mm
30g以下
250g以下

8 ～ 28V DC
RS232:115.2kbps
CAN：500kbps
RS232C：200Hz、CAN：1,000Hz± 200°/s
0.2°/s rms± 0.2°/s

備 考
内蔵基板
防水ケース（IP65）
非防水ケース
内蔵基板
防水ケース（IP65）
非防水ケース

加速度検出範囲
加速度バイアス

加速度 SF 誤差
静的姿勢角精度CAN のボーレートはユーザーで変更可能

方位角ドリフト使用温度範囲耐振動
耐衝撃

室温
室温基準の温度変動幅

MEMS IMU対

項 目
角速度 SF 誤差

応
備 考○
IP65：TAG300
RS232 / CAN / パルス パルス：TAG300を除く○○
推奨品／個別対応無し

0.2%FS rms

仕± 3G / ± 6G
0.0196m/s2 rms（2mG）
0.049m/s2 rms（5mG）
0.2%FS rms
0.1° rms (Range 3G)
0.2° rms (Range 3G)
0.01°/s rms－ 40～＋ 85℃
29.4m/s2 rms 5Hz ～ 2kHz
20G 10ms

ユーザー設定コマンド（例）機能アライメント補正機能
軸定義変更機能様

備 考
SF : スケールファクタ
FS : フルスケール
工場出荷時設定
室温
室温基準の温度変動幅
FS:フルスケール
室温
室温基準の温度変動幅
オフセットキャンセル実施した場合

ランダム振動MEMS IMU説
明
設置面の傾きがあった場合、その時の姿勢角をゼロ（水平）として出力できます。
通常はＺ軸を下向きに設置しますが、Ｘ軸またはＹ軸を下向きに設置したい場合に軸定義を変更することができます。

演算周期、出力周期の演算周期、出力周期を変更することができます。
変更機能
CAN フォーマット、
CAN フォーマットを標準／拡張の切替、および CANID を変CANID の変更機能
更することができます。

上記以外にも多くのコマンドを実装しておりお客様ご自身での設定カスタマイズが可能です。コマンド詳細は本製品の機器仕様書をご確認ください。

��外形図 寸法：mm

MEMS IMU■ AU7684（基板タイプ）
2.2
φ
4×

12以下

1.6

3.5以下

35±0.530±0.20.2±

35±0.530±0.2MEMS IMU■ TAG300（防水ケースタイプ）
100±3

5±5

49.5±2

1（14.9）
2×

φ

7±

0.5

59.8±2（30）80±0.5

UTS71412P（SOURIAU)■ TAG289（非防水ケースタイプ）※ TAG289はケーブルが付属しています。

45±2

25±0.5900 +1000X
Z

Y

155±10

TJ-560-R（サトーパーツ）

TJ-560-B（サトーパーツ）

TAG289N****
No.****

DE-9SF-N(JAE)

57±0.550±264±2

17JE-09H-1A(第一電子工業)

4×φ3.4
SMP-05V-NC(JST)33±2

145±10��外形図 寸法：mm

MEMS IMU■ AU7684評価用ケーブル EU8937N1000（別売）
1000±100

35±10

TJ-560-R（サトーパーツ）
155±10

TJ-560-B（サトーパーツ）
17JE-09H-1A 相当品
DE-9SF-N 相当品

145±10■ AU7684評価用ケーブル・GNSSモジュール接続コネクタ付き EU8937N1001（別売）1000±10035±10155±10

TJ-560-R（サトーパーツ）
TJ-560-B（サトーパーツ）
17JE-09H-1A 相当品
DE-9SF-N 相当品

145±10

SMP-05V-NC（JST）■ TAG300評価用ケーブル EU8940N1000（別売）
1000±10030±10155±15

TJ-560-R（サトーパーツ）
TJ-560-B（サトーパーツ）
17JE-09H-1A 相当品
DE-9S-NR 相当品

145±15UTS6GN1412S（SOURIAU）■ TAG300評価用ケーブル・GNSSモジュール接続コネクタ付き EU8940N1001（別売）1000±10030±10155±15

TJ-560-R（サトーパーツ）
TJ-560-B（サトーパーツ）
17JE-09H-1A 相当品
DE-9SF-N 相当品

UTS6GN1412S（SOURIAU）
145±10

SMP-05V-NC（JST）

��干渉型光ファイバジャイロ

i-FOG

TA����

高精度［0.1°/h］ジャイロ（1 軸）。自動車の完全自動運転技術に必要とされる精度を実現しました。

特長

i-FOG

自動車の完全自動運転技術に必要とされる精度を実現■ i-FOG紹介動画

高精度 [ 0.1°/h ]自己位置推定の試験風景が動画でご覧いただけ
ます

低価格

i-FOG

当社独自のコア技術“巻線技術”・“光IC製造技術”で実装

クローズドループ方式採用

https://www.tamagawa-seiki.co.jp/
products/gyro/�-axis-gyro-TA����.html

cm級の自己位置推定精度を実現

i-FOGを搭載した車両の自己位置推定精度はcm級の誤差精度。
自動運転では、GNSS非測位時（データ更新間）やNG時にもcm級の精度維持が必要です。
GNSS

IMU

車速（VS)

i-FOGで計算した軌跡を赤い線で表示しています。

ジャイロ誤差、車速による自己位置推定精度比較

i-FOG

精度 0.1°/h の i-FOG（TA7774）であれば相当時間精度を維持することができ、位置推定が可能です。
ジャイロ誤差による位置誤差量：車速10km/h
誤差量 10
一般的な(m)
9 MEMS ジャイロ
8

ジャイロ精度X（0.1°/ｈ）
X（1°/ｈ）
X（10°/ｈ）
X（20°/ｈ）

7
6
5
3

一般的な
FOG

2
0

��

誤差量 10(m)
9

ジャイロ精度X（0.1°/ｈ）
X（1°/ｈ）
X（10°/ｈ）
X（20°/ｈ）

8
7
6
5

4

1

ジャイロ誤差による位置誤差量：車速100km/h

0

200

400
600
走行距離 (m)800

4
3

TA7774

1000

2
1
0

0

200

400
600
走行距離 (m)

800

1000

形

検

出

式

範

TA7774±200°/s囲

バ イ ア ス 再 現 性

0.1°/h（1δ）（25℃静的）

ラ ン ダ ム ウ ォ ー ク

0.01°/√h以下

スケ ールファクタ 直 線 性± 100ppm

バイアスインスタビリティ

入

力

電

出

力

信

消

費

量

400g以下

電

保

作

温

存

温

度

範

±15V：0.2A以下号

RS232：115.2kbps（固定）囲－20～＋60℃

ランダムウォーク：0.01°/√h

フィードバック信号発生回路

i-FOG
0.01

250
200
150

FOG出力（°/s）

アラン分散［°/h］

検波器回路

スケールファクタ & 直線性

i-FOG

0.005

100

50

0.1

0

-50

-100

0.01

0.01

発生した位相差が０になるようにフィードバック

出力

1

0.001

光ファイバコイル－30～＋70℃

アラン分散図（ノイズ特性評価）
10

光源駆動回路

50Hz

囲

光IC

発振回路

±5V：1.5A以下

力

範

度

FS

±5V, ±15V

デ ー タ 出 力 周 期

動カプラ

検波器モジュール

±100ppm

源

i-FOG

光源モジュール

0.1°/h以下

スケールファクタ 精 度
質

構成図

i-FOG

-300

-200

-100

0

100

200

300

-0.005

-150
-200
0.1

1

外形図 寸法：mm

10

100

1000

クラスタ時間［s］

10000

-250

1000000

直線性（％FS)

仕様

-0.01

入力レート
（°/s）

※詳細は、カタログ裏面技術的なお問い合わせ先へご確認ください。

i-FOG■ TA7774

150 ±50

85 ±1

45 ±1

65 ±0.2

i-FOG

65 ±0.285 ±1TA7774SERIAL NO.

＋

D-Sub15pin（オス）（JAE製：DA-15PF－N相当品）
4×φ3 . 6 ±0.2

（φ9 8 ）

■ 評価用ケーブル EU8954N1000（別売）

1000±100（φ8 5 ）

155±10

TJ-560-R（サトーパーツ）

TJ-560-B（サトーパーツ）+5V GND -5V

17JE-15H-1A2-CF (第一電子工業)
DA-15SF-T-N (JAE)

3±0.2

TJ-560-BL（サトーパーツ）
17JE-09H-1A (第一電子工業)
DE-9SF-N (JAE)EU8954
N1000+15V GND -15V
155±10

TJ-560-R（サトーパーツ）

TJ-560-B（サトーパーツ）

TJ-560-BL（サトーパーツ）

��

技術情報
演算方法について�.レベリング演算とは

�.複合航法演算とは

角速度、加速度の各信号を融合させ、安定した姿勢角（ロー角速度、加速度、GNSS 信号、車速信号の３つによる複合航また、長い時定数の加速度印加がある場合、姿勢角の誤差がGNSS および車速データを加え、演算アルゴリズム（カルマル角、ピッチ角）と方位角を出力できます。

増加しますが、GNSS 信号あるいは車速信号を入力すること
で、姿勢角の誤差を低減できます。

MEMS ジャイロ

角速度
加速度

加速度計

ンフィルタ）により慣性センサの誤差を推定し、精度を向上します。GNSS 信号が一時的に遮断されるトンネルなどでも、自己位置推定演算により位置データを補間できます。

概要・データの構成
センサ法を行う演算方法です。

概要・データの構成

CPU

インターフェイス

演算処理

シリアル信号
生成センサ

出力RS232、CAN

姿勢角

方位角

MEMS ジャイロ

角速度
加速度

加速度計

CPU

インターフェイス

演算処理

シリアル信号
生成

カルマンフィルタ

GNSS
信号

加速度センサとジャイロのバイアス推定車速信号

姿勢角誤差補正

誤差の推定（位置、速度、
姿勢角、方位角）

方 位

複合航法演算を使用した実走試験

出力RS���、CAN

速 度

姿勢角

位 置

速 度

位 置

方位角
GNSS
信号
車速信号

GNSS 信号が遮断されるトンネル内で、複合航法演算を使用し高精度に車両の位置を算出する自律航法（デッドレコニング：
Dead Reckoning）試験の様子を動画配信中。ぜひこちらからご覧ください。

技術情報
https://mems.tamagawa-seiki.com/product/multisensor.html

�.レベリング演算と複合航法演算の比較
レベリング演算

演算種類
GNSS

センサ生値
・角速度

姿勢・方位
・ロール角

出力項目

GNSS
・緯度
・時刻

・ピッチ角

・経度 ・高度
・衛星数

自己位置推定・緯度 ・経度・高度センサバイアス推定・角速度 ・加速度
用途例

��

接続無し

接続有り

接続有り（必須）

〇

〇

〇

×

〇

〇

×

×

〇

×

×

〇

〇

・加速度
・ヨー角
・速度

複合航法演算●姿勢・方位計測
●運動計測
●振動計測
●状態監視
●横転防止
●パワーアシスト〇など〇●GNSS 遮断時の自己位置推定（自動運転、
自律走行）●高精度姿勢・方位計測MEMS ジャイロ

TAG���
TAG���MEMS ジャイロは、回転する物体に働くコリオリ力を利用しています。振動体に高いＱ値と相対感度を持つ圧電単結晶を採用することにより､小型でありながら､振動型としては最高の入出力感度比を実現しています。

高精度 MEMSジャイロ
5
4.3
TAG���
8.7

5.4±0.3

普及型MEMSジャイロ.3±0
TAG���
2.6

5.9

9

5±
0.3

（mm）

（mm）

検出原理

MEMS ジャイロセンサ

回転軸
角速度：Ω 0Vd

傾斜角度

MEMS IMU

θ ＝0゜
～20゜

検出時

コリオリ力：F 0 =2mvΩ 0
質
量：m
速
度：v

IMUモニタソフト

MEMS ジャイロセンサ

駆動時

θ

1 番端子方向に 傾斜

IMU の出力をモニタ、データ出力する専用ソフトをご用意しています。
※ソフトには GNSS 有無の 2 タイプがありますので、ご注文時にご確認ください。

下記ホームページからソフトは無償ダウンロードが可能です。
〈MEMS IMU HP〉https://mems.tamagawa-seiki.com/download/

IMUシミュレータソフト

Insmon（数値モニタ→データ出力）

TAG310専用CANモニタ（数値モニタ→データ出力）

��

用語解説

詳細はWEBサイトでもご覧いただけます。

用語

ジャ イ ロ の 種 類

慣性計測装置（IMU）
MEMSジャイロ

光ファイバジャイロ（FOG）

明

慣性計測装置（IMU)は、さまざまな移動体の挙動や姿勢、方位の計測だけでなく、位置計測にも欠かせな
いジャイロセンサユニットです。
多摩川精機では、MEMSジャイロや光ファイバジャイロ（FOG）、その応用製品である慣性計測装置（IMU）を製造、販売しており、用途に応じたセンサをお選びいただけます。

MEMSジャイロとは、MEMS技術を用いた角速度を検出するセンサです。多摩川精機のMEMSジャイロでは、原理的には、圧電素子の振動子を用い、回転する物体に働くコリオリ力を利用し、それによる変位を計測しています。
またこの振動子には、高いQ値と相対感度を持つニオブ酸リチウム(LiNbO�)を採用しています。

光ファイバジャイロ（FOG）は光の干渉を利用して回転を検出するジャイロです。内部では光ファイバがコ
イル状に巻かれており、角速度が印加されると、右回りと左回りに入射された�つの光の伝播時間に差が生じます。
FOGはその時間のずれを用いて、角速度を計測しています。

性能／用語

技術情報

リングレーザジャイロ（RLG）

リングレーザジャイロ（RLG）は、リング状に形成された左右両回りのレーザの、回転によって生じる周波数差を利用したジャイロです。

角速度

単位時間あたりの角度変化量です。
単位は、「°/s」、「°/h」
で表します。

加速度で表します。
単位時間あたりの速度変化量です。
単位は、「m/s�」

姿勢角

姿勢角とは物体が水平面に対して前後、左右方向にどのくらい傾いているかを示す度合いです。
前後方向の傾きはピッチ角、左右方向の傾きはロール角とも呼ばれています。

方位角

方位角とはX軸を水平面に投影した際の真北からの角度です。一方、真北からではなく、任意の点を基準とした角度をヨー角と呼びます。

ダイナミックレンジ

そのセンサによって計測可能な動きの、最小から最大までの範囲のことです。

バイアス
ドリフト

ジャイロ静止時（入力角速度＝�）の出力を零点誤差と呼びます。零点誤差は時間の経過と共に穏やかで継続的なずれのように変動しています。
通常、この変動量の標準偏差（σ）をドリフトといいます。
ジャイロの特性をより良く表す誤差量として重要視されています。本カタログでは特記の無い限り、ドリフト値は不感帯処理等を施さない場合の値を表示しています。

ランダムウォーク

出力のフラツキ度合いを数値化したものです。
そのセンサが持っているノイズと考えることができます。

感度（スケールファクタ）

ジャイロの入力（角速度）と出力（電圧）との直線的変化に感じる度合をスケールファクタと呼びます。
理論出力のスケールファクタに対する測定データのスケールファクタの偏りがスケールファクタ誤差です。
通常「％」で表示します。

直線性
分解能
クロスカップリング

��説

直線性の確度を直線性誤差と呼びます。
通常フルスケールに対する幅の割合a/A×���（％）で表します。

分解能はジャイロが識別可能な最小入力（角速度）です。分解能を計測するには精密レートターンテーブ
ルにてジャイロに微小角速度を入力し、ジャイロ出力の有意な変化をみます。
量子化誤差を分解能と解釈する場合もあります。
検出軸に対する他軸入力による感度、他軸感度とも呼びます。

用

性能 ／ 用 語

アラン分散

語

バイアスインスタビリティ

説

明

ジャイロ出力の積分値を積分時間で除算した値をプロットしたもの。横軸をクラスター時間（平均を取る
時間）、縦軸をアラン分散（σ）で示します。
このグラフより、ランダムウォーク、
バイアス安定性などを読み取ることができ、また、ジャイロが持つノイズ分を�枚のグラフで表すことができます。
アラン分散における最下点の値を�.���で除算した値となります。
数値が小さいほど、高性能なジャイロであると言えます。

通信
演算

キャリブレーション

基準となる値に対し、誤差補正、校正することを示します。

ウォームアップ時間

一般的に計測器の精度確保のため、一定時間通電後に使用することを推奨しており、そのための時間を示します。
ウォームアップにより、内部回路やセンサ素子の特性変動を抑制することができます。

RS-���

RS-���は、米国電子工業会（ EIA ）によって標準化されたシリアルポートのインターフェース規格です。
パ
ソコンや通信デバイスの通信規格として広く使用されています。

CAN

CANは、ISO-�����によって標準化されている通信規格です。元々、自動車内部の通信規格として使用されていましたが、現在は建機、農機や工場設備の分野でも広く使用されています。

GNSS／INS慣性航法

GNSSと慣性装置（INS：Inertial Navigation System）を複合化し、高精度で安定した航法を行う技術です。
カルマンフィルタにより慣性センサのバイアス誤差の推定を行うことで精度向上をはかることができます。

レベリング演算多摩川精機製MEMS IMU（MEMSジャイロ、MEMS加速度計を用いた慣性計測装置)の慣性演算アルゴリ
ズム。ジャイロと加速度計を複合化することにより、時間が経っても姿勢角ドリフトが発生しない利点があ
ります。

純慣性演算
慣性航法

ジャイロと加速度計のみで姿勢、方位、位置の演算を行います。
この場合、ジャイロ、加速度の積分誤差が蓄積されドリフトが発生しますので、誤差の小さい光ファイバジャイロ（FOG）やリングレーザジャイロ（RLG）が使用されるのが一般的です。

搭載するセンサのみで位置や方角を算出する方法。
ただし長い距離を移動した場合誤差が累積して大きくなる特徴があります。

機能
形式によっては使用できない機能があります︒※

カルマンフィルタ

状態空間モデルにおいて、時間的に変化する量（位置、速度）に対する誤差を推定し、データの精度を向上させる計算手法です。

オフセットキャンセル

既定の時間におけるバイアス（零点誤差）の平均値を算出し、以降の演算からバイアスの平均値を除算する機能です。

アライメント補正

IMUの設置面に取り付け誤差や傾きがあった場合、通常は水平面を基準にして傾きが出力されますが、本機能を使用した場合に、その設置面をゼロとして設定することができます。

方位角不感帯

静止状態における方位角のドリフトを抑制するため、不感帯領域のZ軸角速度の入力はゼロと判断し、方位角の演算に反映されなくなります。

自律航法（Dead Reckoning）

トンネル内などでGNSSが切れた場所においても、ジャイロセンサ、加速度センサなどの各種センサからの情報を合わせて演算処理することによって、高精度で位置測位できる技術。

センサフュージョン

複数の異なるセンサからのデータを複合し、より計測信頼性を上げること。
もしくは個々のセンサの欠点を相互に補完すること。

��

■本

社
TEL
（0265）
56-5421 FAX（0265）
56-5426〒395-0063 長野県飯田市羽場町1丁目3番1号■北関東営業所
TEL（048）
833-0733 FAX（048）
833-0766〒330-0071 埼玉県さいたま市浦和区上木崎1丁目11番1号 与野西口プラザ3F■東京営業所TEL（03）3731-2131 FAX（03）
3738-3134〒144-0054 東京都大田区新蒲田3丁目19番9号■西関東営業所〒252-0233 神奈川県相模原市中央区鹿沼台1丁目9番15号 プロミティふちのべビル5F

TEL
（042）
707-8026 FAX（042）
707-8027■長野営業所TEL（0265）
56-4105 FAX（0265）
56-4108〒395-8520 長野県飯田市毛賀1020番地■中部営業所TEL（0564）
71-2550 FAX（0564）
71-2551〒444-0837 愛知県岡崎市柱1丁目2番1号 HAKビル2F-A■名古屋営業所
TEL（0568）
35-3533 FAX（0568）
35-3534〒486-0916 愛知県春日井市八光町5丁目10番地■大阪営業所TEL（06）
6307-5570 FAX（06）
6307-3670〒532-0011 大阪府大阪市淀川区西中島5丁目6番24号 大阪浜美屋ビル401号■福岡営業所TEL（092）
437-5566 FAX（092）
437-5533〒812-0011 福岡県福岡市博多区博多駅前4丁目3番3号 博多八百治ビル6F■海外営業部
TEL（0265）
56-5423 FAX（0265）
56-5427〒395-0063 長野県飯田市羽場町1丁目3番1号■本社・第一事業所〒395-8515 長野県飯田市大休1879番地

TEL（0265）
21-1800（代表）FAX（0265）
21-1861■第二事業所〒395-8520 長野県飯田市毛賀1020番地

TEL（0265）
56-5411 FAX（0265）
56-5412■第三事業所〒399-3303 長野県下伊那郡松川町元大島3174番地22

TEL（0265）
34-7811 FAX（0265）
34-7812■八戸事業所 八戸第一工場 〒039-2245 青森県八戸市北インター工業団地1丁目3番47号 TEL（0178）21-2611 FAX（0178）21-2615■八戸事業所 八戸第二工場 〒039-2245 青森県八戸市北インター工業団地1丁目147

TEL（0178）
38-5581 FAX（0178）
38-5583■八戸事業所 福地第一工場 〒039-0811 青森県三戸郡南部町大字法師岡字勘右衛門山1番地1 TEL（0178）60-1050 FAX（0178）60-1155■八戸事業所 福地第二工場 〒039-0811 青森県三戸郡南部町大字法師岡字仁右エ門山3番地23 TEL（0178）60-1560 FAX（0178）60-1566■八戸事業所 三沢工場

〒033-0134 青森県三沢市大津2丁目100番地1

TEL（0176）
50-7161 FAX（0176）
50-7162■東京事務所〒144-0054 東京都大田区新蒲田3丁目19番9号

TEL
（03）
3738-3133 FAX（03）
3738-3134

専用 WEBサイト

WEBサイト‘23.11

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