㈜로버의 IntelliThings 제품 라인업 중 하나인 iAHRS 센서는 9DOF (가속도(3DOF) + 자이로(3DOF) + 지자기 센서(3DOF)) 데이터 융합을 통해 주행/이동체 등의 자세와 방향을 검출하는 기능 뿐만 아니라 X, Y, Z 각 축의 가속도와 각속도 정보로부터 FFT(Fast Fourier Transfomr)를 실행, 진동 주파수 및 크기를 계산하고, 본 센서 제품과 함께 제공되는 소프트웨어의 데이터 시각화 모듈을 통하여 사용자가 쉽고, 현장에서 즉각적인 front-panel을 구성, 데이터를 분석할 수 있는 혁신적인 추가 기능을 제공합니다.
위치, 회전 계산 기능 내장
중력을 제거한 가속도를 적분해 속도와 위치를 계산합니다. (단시간 내 유효한 데이터 출력 가능)
또한 회전에 대한 정보를 오일러, 쿼터니언으로 제공합니다.
응용 분야Applications
이동체/비행체 차량 및 주행 로봇, 드론 등의 진행 방향, 자세 측정
로봇 로봇-작업대상체 회전각, 밸런싱 로봇의 각속도 측정
산업용 장비 산업용 장비의 가속도 진동 측정
모터드라이버 진동에 대한 input shaping 파라미터
필드형 자동화 시스템 건설/농업 (자동화)장비의 기울어짐, 자세 등 측정
VR 시스템 VR treadmill 사용자 모션(보행거리/자세정보) 측정
AI, 데이터 분석 인공지능 학습을 위한 각속도/가속도 데이터 수집
출력 데이터Output Data
각도: Euler angle (roll, pitch, yaw), Quaternion
위치: Acceleration (전역 좌표계에서 중력이 제거된), Velocity, Position (단시간 안정성)
Acceleration raw data, Gyroscope raw data, Magnetometer raw data
Acceleration, Rotation rate에 대한 FFT 결과: max magnitude and frequency
Timestamp, Temperature
모터드라이버 input shaping 파라미터: damped frequency, damping ratio
센서 하드웨어 및 알고리즘Hardware and Algorithms
3축 자이로스코프, 3축 가속도센서, 3축 지자기센서, 온도 센서 내장
Roll, Pitch, Yaw 회전각 출력(Z-Y-X 회전) 및 Quaternion 출력
Kalman filter 기반 회전각 적분과 중력 벡터로 roll, pitch각 보정, 지자기로 yaw 보정
Kalman filter를 사용한 가속도 적분으로 속도, 위치 계산
온도에 의한 자이로스코프, 가속도센서, 지자기센서의 바이어스 보정
GDRF 알고리즘으로 자이로스코프의 동적 드리프트 보정
ASAF 알고리즘으로 가속도센서의 동적 스케일 보정
온도 보정장치 및 3축 짐벌을 사용한 정밀한 센서 캘리브레이션
소프트웨어 인터페이스Software Interface
AHRS 센서 데이터를 통한 위치, 자세, 방위 정보 출력 (전역좌표 상 센서 정보 제공)
Frequency/ Time 도메인 분석 및 실시간 시각화 프로브/챠트 윈도우 기능 지원
데이터 싱크(CSV 파일 형식 지원), 터미널블럭 인터페이스 기능 지원
센서 Fine-tunning/calibration 인터페이스 (필터 파라미터, 스케일 조정 및 bias 조정)
Damped frequency, damping ratio 측정 (Vibration Suppression(input shaping)) 지원
사양Technical details
입력 전압: (4.2 ~ 12) V
동작 온도: (-45 ~ 85) °C
권장 동작 온도: (0 ~ 45) °C
소비 전류: 100 mA
자이로스코프 측정 범위: ±2000 dps
가속도 센서 측정 범위: ±16 g
지자기 센서 측정 범위: ±4900 µT
크기: 35x53x10 mm (L, W, H)
※ 자세한 사항은 자사 홈페이지 매뉴얼 참조 (www.robor.co.kr > 매뉴얼 및 SW)
