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1. WO2020245902 - 方位角推定装置、ジャイロシステム、方位角推定方法及びプログラム

公開番号 WO/2020/245902
公開日 10.12.2020
国際出願番号 PCT/JP2019/022131
国際出願日 04.06.2019
IPC
G01C 19/5691 2012.1
G物理学
01測定;試験
C距離,水準または方位の測定;測量;航行;ジャイロ計器;写真計量または映像計量
19ジャイロスコープ;振動状態の質量体を用いる回転感知装置;運動状態の質量体を持たない回転感知装置;ジャイロ効果を利用した角速度の測定
56振動状態の質量体を用いる回転感知装置,例.コリオリ力に基づく振動型角速度センサ
567振動の節または波腹の位相シフトを用いるもの
5691本質的に3次元振動する振動体,例.ワイングラス型振動体,に関するもの
G01C 21/18 2006.1
G物理学
01測定;試験
C距離,水準または方位の測定;測量;航行;ジャイロ計器;写真計量または映像計量
21航行;グループG01C1/00~G01C19/00に分類されない航行装置
10速度または加速度の測定を使用するもの
12航行体上で実施するもの;推測航法
16加速度または速度の積分によるもの,すなわち慣性航行
18安定化プラットホーム,例.ジャイロスコープによるもの
G01P 15/00 2006.1
G物理学
01測定;試験
P直線速度または角速度,加速度,減速度または衝撃の測定;運動の有無の指示;運動の方向の指示
15加速度の測定,減速度の測定;衝撃,すなわち加速度の急激な変化,の測定
CPC
G01C 19/5691
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
19Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
56Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
567using the phase shift of a vibration node or antinode
5691of essentially three-dimensional vibrators, e.g. wine glass-type vibrators
G01C 21/18
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
21Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
10by using measurements of speed or acceleration
12executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
16by integrating acceleration or speed, i.e. inertial navigation
18Stabilised platforms, e.g. by gyroscope
G01P 15/00
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
15Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
出願人
  • 三菱電機株式会社 MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION [JP]/[JP]
発明者
  • 服部 和生 HATTORI Yasuki
  • 齊藤 光伯 SAITO Mitsunori
  • 金井 百合夏 KANAI Yurika
代理人
  • 木村 満 KIMURA Mitsuru
優先権情報
公開言語 (言語コード) 日本語 (ja)
出願言語 (言語コード) 日本語 (JA)
指定国 (国コード)
発明の名称
(EN) AZIMUTH ESTIMATION DEVICE, GYRO SYSTEM, AZIMUTH ESTIMATION METHOD, AND PROGRAM
(FR) DISPOSITIF ET PROCÉDÉ D'ESTIMATION D'AZIMUT, SYSTÈME GYROSCOPIQUE ET PROGRAMME
(JA) 方位角推定装置、ジャイロシステム、方位角推定方法及びプログラム
要約
(EN) A sensor output acquisition unit (211) of this azimuth estimation device (20) acquires sensor output values indicating displacement from a plurality of sensors (11) disposed on a circular object (10) having a resonance mode excited by an AC drive signal of an actuator. On the basis of the acquired sensor output values, a vibration shape derivation unit (212) derives observed values for the vibration amplitude of the circular object (10) and observed values for the resonance phase characteristic of the circular object (10) in relation to the AC drive signal of the actuator. A state estimation unit (213) calculates an antinode azimuth estimated value on the basis of an observation equation and a state equation using the observed values for the vibration amplitude and the observed values for the resonance phase characteristic derived by the vibration shape derivation unit (212) and the change over time in the sensor output values.
(FR) Une unité d'acquisition de sortie de capteur (211) du dispositif d'estimation d'azimut (20) de la présente invention acquiert des valeurs de sortie de capteur indiquant un déplacement à partir d'une pluralité de capteurs (11) disposés sur un objet circulaire (10) doté d'un mode de résonance excité par un signal d'entraînement à courant alternatif d'un actionneur. Sur la base des valeurs de sortie de capteur acquises, une unité de dérivation de forme de vibration (212) dérive des valeurs observées d'amplitude de vibration de l'objet circulaire (10) et des valeurs observées de caractéristique de phase de résonance de l'objet circulaire (10) par rapport au signal d'entraînement à courant alternatif de l'actionneur. Une unité d'estimation d'état (213) calcule une valeur estimée d'azimut de ventre sur la base d'une équation dérivée des observations et d'une équation d'état utilisant les valeurs observées d'amplitude de vibration et les valeurs observées de caractéristique de phase de résonance dérivée par l'unité de dérivation de forme de vibration (212) et le changement dans le temps dans les valeurs de sortie de capteur.
(JA) 方位角推定装置(20)のセンサ出力取得部(211)は、アクチュエータの交流駆動信号により共振モードを励起された円状物体(10)に配置された複数のセンサ(11)から、変位を示すセンサ出力値を取得する。振動形状導出部(212)は、取得したセンサ出力値に基づいて、円状物体(10)の振動振幅の観測値と、アクチュエータの交流駆動信号に対する円状物体(10)の共振位相特性の観測値と、を導出する。状態推定部(213)は、振動形状導出部(212)が導出した振動振幅の観測値及び共振位相特性の観測値と、センサ出力値の時間変化と、を用いた観測方程式及び状態方程式に基づいて波腹方位角推定値を計算する。
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