3DM-GX5-45

GNSS-⽀援型 慣性ナビゲーションシステム (GNSS/INS)

3DM-GX5-45
マルチ・コンステレーション GNSS 統合型。⾼いノイズ耐性で卓越した性能を備えた超⼩型⼯業⽤グレードのオールインワン・慣性ナビゲーションシステム

⼯業⽤グレードを誇る慣性センサ 3DM-GX5 シリーズは、３軸慣性計測、姿勢とナビゲーションの幅広いソリューションを提供します。
中でも 3DM-GX5-45 のオールインワンのナビゲーションシステムは、GPS や GLONASS、BeiDou、Galileo 衛星を利⽤する⾼性能のマルチ・コンステレーション・レシーバを統合した慣性ナビゲーションシステムです。センサ計測は、⾼精度のデータ出⼒のため全使⽤温度で完全にキャリブレーション、温度補正済みで直交座標系に対し数学的なアラインメントが⾏われています。ダイナミックな条件下でも⾃動適応推定フィルタのアルゴリズムにより⾮常に正確に計算された出⼒を⽣成します。補正オプションには、磁気異常、ジャイロと加速度計のノイズ、ノイズ効果の⾃動補正が含まれます。
計算された出⼒にはピッチ、ロール、ヨー、ヘディング、位置、速度と GNSS が含まれ、これにより完全な GNSS/INS（GNSS ⽀援型慣性ナビゲーションシステム）ソリューションを提供します。⾶躍的な進歩を遂げた MEMS（Micro- Electro- Mechanical System）テクノロジーの採⽤により、⾼精度、⼩型、軽量デバイスが実現しました。
３DM シリーズの MIP Monitor ソフトウェアでデバイスのコンフィグレーション、リアルタイムのデータモニタリング、データ取得が簡単に⾏えます。またカスタムのインターフェイス開発や簡単な OEM 統合のための MIP Data Communications Protocol も⽤意しています。

製品のハイライト●

マルチ・コンステレーション GNSS レシーバーと先進的な MEMS センサのテクノロジーの統合による⾼いパフォーマンスで、ダイレクトな慣性計測、計算された位置・速度・姿勢の出⼒を⼩さなパッケージで提供します。

●

３軸の加速度計、ジャイロスコープ、磁⼒計、温度センサと圧⼒⾼度計により、計測のクオリティーのための最適な組み合わせを実現します。

●

ダイナミックな位置、速度、及び姿勢を優れた推定を⾏う新しい⾃動適応型拡張カルマンフィルタ（EKF）を基板上のデュアルプロセッサで実⾏しています。

特徴とメリット
同クラスで最⾼のパフォーマンス
●●⾼精度出⼒のための完全なキャリブレーション、温度補正、直交座標系に対する数学的なアライメント
⾼性能で低ドリフトのジャイロ採⽤。
ノイズ密度︓ 0.005°/sec/√Hz●

低ノイズの加速度計採⽤VRE（振動整流誤差）︓ 0.001°/s/g2RMS

25 ug/√Hz

使いやすさ●

⾃動の磁気センサ・キャリブレーションと異常値の排除により、フィールドでのキャリブレーションが不要●

⾞両のノイズと振動の⾃動補正●

包括的かつ完全な下位互換性の通信プロトコルによる簡単なインテグレーション

コストパフォーマンス
●独創的なソリューションで開発時間をカット●

ボリュームディスカウント

アプリケーション●

GNSS ⽀援型ナビゲーションシステム●

プラットフォームの安定化、⼈⼯⽔平儀●

衛星アンテナ、レーダー、アンテナのポインティング

3DM-GX5-45 GNSS-⽀援型 慣性ナビゲーションシステム (GNSS/INS)
技術仕様
⼀般

演算値

統合されたセンサ

3 軸加速度計、3 軸ジャイロスコープ、3 軸磁⼒計、⾼度計、温度計、GNSS レシーバー

位置精度±2 m RMS ⽔平, ± 5 m RMS

データ出⼒

慣性計測ユニット (IMU) 出⼒:

速度精度±0.1 m/s RMS (typ)加速度、⾓速度、磁場、周囲圧⼒, deltaTheta, deltaVelocity

姿勢精度

EKF出⼒:

演算出⼒:

垂直 (typ)±0.25° RMS ロールとピッチ、±0.8° RMS ヘディング (typ)

拡張カルマンフィルタ (EKF): フィルタステータス、GNSS タイムスタンプ、LLH 位置、NED

CF 出⼒:

速度、姿勢推定 (オイラー⾓、四元数、⽅位⾏列)、線＆補正加速度、バイアス補正⾓加速度、気圧±0.5° RMSロールとピッチ、±2° RMS

ヘディング (typ)⾼度、ジャイロスコープおよび加速度計バイアス、スケールファクタと測定不確かさ、重⼒と磁器モ

姿勢機⾸レンジ

360° 全軸

デル、その他

姿勢分解能< 0.01°

姿勢再現性

0.2° (typ)

GNSS: LLH 位置、ECEF 位置と速度、NED 速度、UTC 時間、GNSS 時間 SV.GNSS プロトコル演算更新レート

500 Hz

アクセスモード可能

演算データ

EKF出⼒: 1 Hz to 500 Hz

出⼒レート

CF出⼒: 1 Hz to 500 Hz

相補フィルタ-Complementary Filter (CF): 姿勢推定 (オイラー⾓、四元数、⽅位⾏列)、
stabilized north と重⼒ベクトル、GNSS 相関タイムスタンプ

慣性計測ユニット (IMU) センサ出⼒

Global Navigation Satellite System (GNSS) 出⼒
加速度計

計測レンジ

ジャイロスコープ

磁⼒計

レシーバタイプ±8 g (標準)300°/sec (標準)±2.5 Gauss±2 g、±4 g、±20 g、±75、±150、

GNSS データ±40 g (オプション)±900 °/sec (オプション)

出⼒レート

72-チャンネル GPS/QZSS L1 C/A、GLONASS L10F、BeiDou
B1、SBAS L1 C/A:WAAS、EGNOS、MSAS、Galileo E1B/C

ノンリニアリティ±0.02 % fs

±0.02 % fs

±0.3 % fs

分解能<0.1 mg<0.003°/sec―

バイアス安定性±0.04 mg8°/hr―

慣性バイアスエラー±0.002 g±0.04°/sec±0.003 Gauss

スケールファクタ安定性±0.03%±0.05%

±0.1%

速度精度

0.1 m/sec

ノイズ密度

25 µg/√Hz (2 g)

0.005°/sec/√Hz

100 µGauss/√Hz

ヘディング精度0.5°

⽔平位置精度GNSS: 2.5 m CEP SBAS: 2.0 m CEP(300 dps)

初回測位時間1 Hz to 4 Hz

コールドスタート: 27 秒、再取得: 1 秒、
ホットスタート: <1 秒

感度

追跡: -164 dBm、コールドスタート: -147 dBm、
ホットスタート: -156 dBm

アライメント誤差±0.05°±0.05°±0.05°

タイムパルス

30 nsec RMS

調整可能帯域

225 Hz (max)250 Hz (max)

―

信号精度

< 60 nsec 99%

温度範囲内オフセットエラー

0.06% (typ)0.04% (typ)

―

加速度限度

≤4g

温度範囲内ゲインエラー

0.03% (typ)0.03% (typ)

―

⾼度限度

No limit

スケールファクタ

0.02% (typ)0.02% (typ)±0.0015

速度限度

500 m/sec (972 knots)

ノンリニアリティ(@ 25° C)

0.06% (max)

0.06% (max)Gauss

動作パラメータ

振動による誘導ノイズ―

0.072°/s RMS/g RMS―

通信

振動による整流誤差(VRE)―

20.001°/s/g RMS―

IMUフィルタリング

sigma-delta 広帯域デジタル・アンチエイリアシング・フィルタからデジタル平均化フィルタ（ユー

電源+4 to + 36 V dc

ザー調整可）物理単位にスケーリング、1 kHz コーニング＆スカリング演算

電⼒消費

700 mW (typ), 800 mW (max)サンプリングレート

1 kHz

動作温度

-40 °C to +85 °C

IMUデータ 出⼒レート

1 Hz to 500 Hz (標準モード)、1 Hz to 1000 Hz (センサダイレクトモード)

機械的衝撃限度500 g (キャリブレーションには影響なし)

4 kHz

50 Hz

USB 2.0 (フルスピード)
RS232 (9,600bps to 921,600bps、デフォルト 115,200)

1000 g (バイアスが変わる可能性)、5000 g (耐性)

気圧⾼度計
レンジ

-1800 m to 10,000 m

平均故障間隔分解能< 0.1 m

物理的仕様

ノイズ密度

0.01 hPa RMS

サイズ44.2 mm x 36.6 mm x 11 mm

サンプリングレート

25 Hz

重量20 グラム

筐体材料

アルミニウム

規格適合

ROHS、CE製品の仕様は予告なく変更になる場合がございます。ご了承下さい（未定）

インテグレーション
コネクタ

開発元︓データ/電源 出⼒: マイクロ-DB9
GNSSアンテナ: MMCX type

ソフトウェア

MIP Monitor、MIP Hard and Soft Iron Calibration、Windows XP/Vista/7/8/10 互換

互換性

プロトコル互換︓ 3DM-GX3、GX4、RQ1、GQ1、GX5

ソフトウェア開発

MIP データコミュニケーション・プロトコル、キット（SDK）

サンプルコード (OS とプラットフォームによる)お問い合わせ先株式会社 クレアクト〒141-0022

東京都品川区東五反⽥ 1-8-13 五反⽥増島ビル 4 階

TEL: 03-3444-5601

FAX︓ 03-3442-5402

メール: info@creact.co.jp

www.creact.co.jp