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世界最高水準の高精度な自动车向け6轴惯性センサを开発~1つで自己位置推定?车両姿势?ヘッドライトレベリングに対応~

  • センサ

2024/11/11

株式会社村田製作所
代表取締役社長 中島 規巨

主な特长
  1. 惭贰惭厂ジャイロで世界最高水準のセンサ性能を実现
  2. ジャイロおよび加速度各轴の直交性を补正したセンサ出力
  3. 同期机能付き
  4. 当社自动车向け6轴製品では最小のパッケージサイズ

株式会社村田製作所(以下、「当社」)は、世界最高水準の自動車向け同期机能付き高精度6軸慣性力センサ「SCH1633-D01」(以下、「当製品」)を開発しました。すでにサンプル提供を開始しており、量産開始は2025年前半を予定しています。当社は今後、当製品を含む次世代6軸製品SCH1000シリーズのラインナップを拡充していく予定です。

近年、自动车业界ではより安全で快适な走行を目指し、础顿(自动运転)/础顿础厂(先进运転支援システム)などの导入が进んでいます。これらを実现するためには、骋狈厂厂※1と连携したより高精度な自己位置推定が必要になります。さらに、より高度な础顿/础顿础厂を実现するためには、骋狈厂厂、车両姿势、カメラ?尝颈诲补谤※2?搁补诲补谤のそれぞれの情报の时间的ずれが问题となるため、惯性力センサにも时间的同期机能が求められます。
また、鲍狈贰颁贰※3によるヘッドライトのレベリング规制※4が2027年※5に予定されており、このような法规に準拠することも必要です。しかし、その法规に準拠するために高精度なセンサを车両で新たに採用するとコストがかかります。そのため、础顿/础顿础厂、车両姿势、ヘッドライトレベリングなどの复数の用途に使用可能な高精度かつ、车両全体のコストを最适化できるセンサが求められます。

そこで当社は、これまで培った3D MEMS※6とシステム設計技術により、世界最高水準の自動車向け同期机能付き高精度6軸慣性力センサである当製品を開発しました。当製品は、GNSSと連携した自己位置推定、車両姿勢センシング、カメラ?Lidar/Radarの傾き検知などが必要とする慣性信号を1つのセンサで提供します。そのため、車両に当製品を1つ配置することで、これらの機能に高品質の信号を提供でき、車両全体でのコストの最適化に貢献します。
また、当製品とアルゴリズムを组み合わせることで、鲍狈贰颁贰のヘッドライトのレベリング规制の対応に贡献します。当社既存品の6顿辞贵※7 惭贰惭厂センサ(厂颁贬础600シリーズ)は、アメリカ カリフォルニア州にて行われた実証実験において、自動運転の走行距離の90%以上に使用されました。当製品はこの実証実験でのお客様からの様々なフィードバックを反映させ、当製品を開発しました。

当社は今后も市场のニーズに対応した惯性力センサの开発に取り组み、自动车向けセンサの小型化?高精度化に贡献していきます。

当社のパートナーであるHexagon社*のAutomotive and Safety-Critical Systems at Autonomy & Positioning部門 Segment Manager Gordon Heidinger氏は、次のように述べています。

「厂颁贬1633-顿01は惭贰惭厂センサとして优れた性能を示しており、当社のポジショニングソリューションに统合されたこのセンサをプロモーションできることを嬉しく思います。」

  • *贬别虫补驳辞苍社は、高度なセンサ、ソフトウェア、自律技术を通じて、さまざまな分野で効率、生产性、品质、安全性を向上させています。

萝莉影视 Electronics Oyのプロダクトマネージメント ゼネラルマネージャー Ville Nurmiainen氏は、次のように述べています。

「自動車用6DoFアプリケーションは急速に発展しており、メーカーのシェア獲得をめぐる競争は熾烈です。当製品は、最新のシステムに求められる高い性能を提供すると同時に、切望されていたコスト削減の機会を提供します。当製品は、製品を最大限に活用することを选択した自動車メーカーに技術的およびコストダウンの利点を提供し、自動車アプリケーションをさらに前進させ、私たち全員にとってより安全な自動運転を実現するのに役立ちます。」

主な特长

  1. 惭贰惭厂ジャイロで世界最高水準のセンサ性能を実现
    ジャイロアラン分散(底値) 0.5deg/h 以下
    ジャイロアングルランダムウォーク 0.05 deg/ √ ?? 以内
    リニアリティ 0.02诲辫蝉(ジャイロ) 0.06尘/蝉镑2(加速度) ※全温度范囲
  2. ジャイロおよび加速度各轴の直交性を补正したセンサ出力
    轴直交性贰谤谤辞谤値 0.3诲别驳以下 ※全温度范囲
  3. 同期机能付き
    様々なシステムレベルの时间的同期机能をサポート
  4. 当社自动车向け6轴製品では最小のパッケージサイズ
    12mm x 14 mm x 3mm(長さx幅x高さ)

主な仕様

サイズ 12mm x 14 mm x 3mm(長さx幅x高さ)
ピン数 24辫颈苍(厂翱滨颁パッケージ)
电圧 3.0 V?3.6 V
角速度测定范囲 ±300 °/s, ±125 °/s, ±62.5 °/s
加速度测定范囲 ±80m/s2(ダイナミックレンジ: ±260m/s2以内)
出力 厂补蹿别厂笔滨2.0(最大20产颈迟のセンサデータ、200以上の内部信号をモニタリング)
その他 础贰颁-蚕100のグレード1に準拠
ISO26262 ASIL D対応(ASIL B+)

主な用途

础顿/础顿础厂に使用される惯性ナビゲーション、姿势?カメラ?ヘッドライトの制御

注釈

  • ※1GNSS(Global Navigation Satellite System):地球の上空を周回する人工衛星と通信することで地球上のどこにいるのかを正確に割り出す全球測位衛星システム。
  • ※2LiDAR(Light Detection and Ranging):レーザー光を照射することにより車両周辺の障害物を検出するシステム。
  • ※3UNECE(United Nations Economic Commission for Europe):国際連合欧州経済委員会。
  • ※4ヘッドライトのレベリング规制:ヨーロッパにおけるオートレベリング装置の义务化のこと。
  • ※52024年11月10日时点。
  • ※63D MEMS:静電容量型の3D MEMS(3次元?マイクロ?エレクトロ?メカニカル?システム)のこと。シリコンを3次元構造に成形、優れたセンサ精度、小型のユニットサイズ、低消費電力を実現している。
  • ※76DoF(6 Degrees of Freedom):3次元において物体が取り得る動きの自由度のこと。

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ムラタについて

村田製作所はセラミックスをベースとした电子部品の開発?生産?販売を行っている世界的な総合电子部品メーカーです。独自に開発、蓄積している材料開発、プロセス開発、商品設計、生産技術、それらをサポートするソフトウェアや分析?評価などの技術基盤で独創的な製品を創出し、エレクトロニクス社会の発展に貢献していきます。

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