BNO055

９軸センサモジュール(３軸加速度＋３軸ジャイロ＋３軸コンパス)■特徴・Bosch 製の高集積 9 軸 IMU を搭載したセンサモジュールです。
・１つの IC の中に３軸加速度、３軸ジャイロ、３軸の電子コンパス、制御用マイコンを内蔵しています。
・ロボット、ゲーム・アミューズメント、モーションセンサ、ラジコン・模型などに応用ができます。
・BNO055 はオイラー角やクォータニオンを出力することができる Fusion モードがあります。
・10 ピン DIP 形状で使いやすい
・2.4～3.6V 動作■仕様
センサ
インターフェース
電源電圧 VDD
I/O 電圧 VDDIO
最大クロック
◆加速度
測定レンジ
分解能
感度
ノイズ
BW
◆ジャイロ部
測定レンジ
分解能
感度ノイズ
BW
◆コンパス部
測定レンジ
分解能
感度
動作温度
消費電力

サイズ

Bosch BNO055
I2C, (UART)
DC2.4V～3.6V
DC1.7V～(VDD)
400kHz(I2C), クロックストレッチング機能が必須±2 / ±4 / ±8 / ±16g
14 ビット
1LSB=1mg(±2g)
150μg/√Hz8～1000Hz±250 / ±500 / ±1000 / ±2000dps（°/sec）
16 ビット
1LSB=0.0625°/sec
0.01°/√Hz
12～523Hz±1300µT(X,Y), ±2500µT(Z)13 ビット(X)/13 ビット(Y)/15 ビット(Z)0.3μT－40℃～＋85℃
約 13mA Normal Mode
約 3mA Low Power Mode
約 40μA Suspend Mode
約 15.5x10.5mm※製作・使用にあたり巻末の使用上の注意をよく読んでお使いください。

■内容品

センサ基板（部品ハンダ付け済）

ピンヘッダ（10 ピン分）

ピンフレーム（10 ピン分）

※基板の外周は製造上の切断によるバリ（ガラスエポキシ基板の繊維）が出ています。これはカッターの背の部分などで擦ると簡単にキレイになります。バリで手・指を傷つけないようご注意ください。

■ピン配置 （通常のＤＩＰと同じ反時計回りの配置です）
用途

電源 2.4V~3.6V
I/O 電源 1.7V~3.6V
I2C クロックI2C データ
I2C アドレス選択

VDD
VDDIO
SCL
SDA
ADDR
名称

12345ピン番号

写真

109876ピン番号

GND
PS1PS0
INT~RESET
名称

用途

電源・信号グランド
モード設定①
モード設定⓪
割り込み信号出力
リセット入力※１※端子のすぐ横に部品がついていますのでピンをはんだ付けするときに一緒にショートさせないようにご注意ください。
※５番～６番間のピンは次ページをご覧ください。通常は使用しません。※１：内部で 10kΩプルアップされています。

※I/O 電源とセンサの電源は別になっています。単一電源でお使いになる場合は VDD と VDDIO に同じ電圧を供給してください。

■BNO055 ピン説明

■センサの方向
左写真が加速度とジャイロの方向、右写真がコンパスの方位になります。
加速度は該当軸を天頂に向けるとその数値がプラスで約 1g となります。
ジャイロは矢印方向に回転させると該当軸数値がプラスになります。
コンパスは該当軸を北に向けると数値がプラスのほぼ最大になります。

■接続方法
電源端子は２つあり異電圧対応になっています。3.3V のシステムであれば VDD と VDDIO を同じ電源に接続します。
■I2C での接続方法
・I2C モードで通信する場合は PS1, PS0 をすべて GND に接続する必要があります。SCL, SDAピンは外部にプルアップが必要です。ADDR ピンは I2C スレーブアドレス設定のピンですので必ず H(=VDDIO), L(=GND)のどちらかに接続します。これにより１つの I2C バスに２つのBNO055 センサを接続することができます。マイコンとは SCL, SDA の２線で配線してください。入力ピンの nRESET, nBOOT はモジュール内で 10kΩによりプルアップされているため、オープンのままでかまいません。BL_IND は出力ピンです。
■クイックスタートガイド
ここでは I2C バス接続を想定します。マイコンと SCL, SDA を接続します。標準的な I2C 通信です。AD0=L(右写真)にした場合は BNO055 のスレーブアドレスが 0b010 1000（ADDR=Hは 0b010 1001）になります。

リセット直後は内部マイコンの初期化処理のため最低 750ms 以上経過してから通信を開始してください。

内部レジスタの 0x00(CHIP_ID)を読んで 0xA0 が読めれば正常です。連続で読めば、その後 0xFB, 0x32, 0x0F のように読み込めます。最初は CONFIG モードになっていてセンシングは行われていません。ここでは単純な Non-Fusion モードでテストします。

まず BNO055 内部アドレス 0x3D(OPR_MODE)に 0x07 を書き込むと、９軸のセンシングが開始されます。初期状態のレンジ(バンド幅)は加速度±4G(62.5Hz), ジャイロ±2000dps(32Hz), 地磁気(10Hz)レンジになっています。地磁気は１レンジ固定です。

内部レジスタ 0x08 から 0x19 までに加速度 X,Y,Z, 地磁気 X,Y,Z, ジャイロ X,Y,Z の順に各軸 16 ビット幅 LSB,MSB の順にデータを読み込むことができます。
0x08
0x09
加速度 X(7…0)
加速度 X(15…8)
0x0E
0x0F
地磁気 X(7…0)
地磁気 X(15…8)
0x14
0x15
ジャイロ X(7…0)
ジャイロ X(15…8)0x0A
加速度 Y(7…0)
0x10
地磁気 Y(7…0)
0x16
ジャイロ Y(7…0)

0x0B
加速度 Y(15…8)
0x11
地磁気 Y(15…8)
0x17
ジャイロ Y(15…8)0x0C
加速度 Z(7…0)
0x12
地磁気 Z(7…0)
0x18
ジャイロ Z(7…0)

0x0D
加速度 Z(15…8)
0x13
地磁気 Z(15…8)
0x19
ジャイロ Z(15…8)

BNO055 はバンク切り替えで 2 つの内部レジスタページの切り替えができるようになっています。ページ切り替えのレジスタは0x07(PAGE ID)になっていて、0x00(Page0), 0x01(Page1)で切り替えます。前述の操作はすべてデフォルトの Page0 にあります。

これでとりあえず各軸の動作を確認することができますので後はお客様の方でレンジや BW を変更して、挙動がどうなるか確認したり、この製品の特徴である Fusion モードを活用してください。機能が多くて紙面では掲載ができません。詳細は英語版データ

シートでご確認ください。当社ウェブの FAQ もご覧ください。
■寸法図 端子穴径は 0.65mm です。

■使用上の注意
・電源の電圧・極性・モジュールの向きを間違えないでください。一瞬であってもＩＣが破壊されてしまいます。
・本キットはエンジニアの方を対象にした製品です。本製品をお使いになるにはある程度の電気的知識を必要とします。
・本モジュールを使用したことによる、損害・損失については一切補償できません。
・製造上の不良がございましたら、良品とお取替えいたします。それ以外の責についてはご容赦ください。
・この製品は鉛フリー・RoHS 適合品です。MADE IN JAPANCopyright (c) 2023 Strawberry Linux Co.,Ltd. 無断転載を禁止します
株式会社ストロベリー・リナックス ２０２３年６月６日 第１版