当社が解決する問題

UAVやROVシステムに搭載されるセンサーは、軽量かつ小型で、消費電力も最小限に抑える必要があります。さらに、墜落時の衝撃に耐える高い耐衝撃性も、IMU (慣性計測ユニット) の完全性を維持するために不可欠な要素です。精度に関しては、プロフェッショナル向けドローンに搭載されるIMUは、タクティカルグレードに相当する精度を備えている必要があります。タクティカルグレードの加速度計は、バイアス再現性が約1 mg程度の性能を持ちます。

無人航空機（UAV）は、小型のポータブルタイプ（SUAV）から小型飛行機ほどのサイズまで、様々な種類が存在します。UAVは、地図作成、目標物追跡、攻撃目標の無力化など、多様で複雑な任務を遂行します。UAVは、操縦者なしで自動操縦モードで、短時間（30分程度）から長時間（最大20～30時間）まで飛行可能です。そのため、UAVシステムには、信頼性の高い飛行経路制御装置が搭載されています。

なぜ重要なのか

無人航空機（UAV）に搭載されるセンサーは、離陸時や着陸時に強い加速度や繰り返し衝撃にさらされる可能性があります。場合によっては、慣性計測ユニット（IMU）が直接外部の空気と接触することもあります。飛行システムにおいて重要なのは、重量と消費電力が低いほど飛行時間が長くなるという点です。さらに、ドローンは墜落事故を起こす可能性があり、その際に内部部品が損傷する恐れもあります。水中作業用無人機（ROV）は、水圧の非常に高い環境下で動作します。センサーが容器にしっかりと固定されていても、漏水が発生してシステムが損傷する可能性は存在します。

UAVシステムには、以下の重要な要件があります:

• 離陸、航行操作、着陸時の高い安定性
• 複数の高性能センサーを統合した永続監視
• 基地からの指令信号が途切れた場合でも、任務遂行の自律性を維持する
• 自動操縦システムに基づく飛行経路の遠隔制御における自律性

オートパイロットシステムの主要機能部品は慣性計測ユニット（IMU）であり、高精度かつ安定したセンサー、3軸ジャイロスコープ、3軸加速度計で構成されています。オートパイロットシステムのIMUは、ドローンの飛行経路を正確に追跡し、悪天候などの厳しい環境下でも飛行を安定させます。

IMUは、もう一つのリモート操作車両の主要な機能コンポーネントであるROV（遠隔操作無人探査機）にも搭載されています。ROVは過酷な環境、例えば深海の新しい深淵地帯の探査や放射線区域の偵察などで任務を遂行します。ROVシステムにおけるIMUの役割はUAVの場合とほぼ同様で、唯一の違いは車両が活動する環境にあります。

解決方法

Safranは、堅牢なMEMS加速度計を使用してIMUの完全性を維持する必要があるあらゆるUAVおよびROV向けに、スケーラブルなソリューションを提供します。

タクティカルグレード MEMS加速度計 MS1000

ROVやUAVが飛行中に確実に動作し続けることを保証する最も簡単な方法は、堅牢なMS1000 MEMS加速度計を搭載することです。MS1000は、慣性計測用途に特化して設計された、業界最高レベルの加速度計です。極めて小型・軽量・低消費電力フォームファクターにより、UAVやROV、固定翼航空機のIMUなど、あらゆる機器に容易に組み込むことができます。MS1000は、過酷な振動や温度環境にも耐える高い耐久性を誇り、その性能は厳しい堅牢性規格を満たしています。この小型ながら高精度な加速度計の最大の特徴は、わずか10mWという低消費電力です。これは、同等の性能を持つ既存の製品の10分の1という低消費電力値です。

MEMS加速度計製品シリーズは、オートパイロットシステム、姿勢制御システム（AHRS）、船舶航行・制御システムなどに組み込むことができます。

選ばれる理由

• 過酷な環境でも信頼性を発揮 — MS1000は、重力の数倍に相当する極端な加速度にも耐えられるよう設計されています。
• セルフテスト機能 — 内蔵のセルフテストモードは、デバイス出力（OUTP および OUTN）に方形波信号を生成し、デバイスの故障検出に使用できます。これにより、システム障害の発生を未然に防ぐことが可能になります。
• 安全性と信頼性を確保 – 高品質なセンサー設計を特徴とするMEMS加速度計製品は、世界中のテストエンジニアを迅速かつ柔軟にサポートできるため、車両、機器、建物などの安全性と信頼性を確保するのに役立ちます。
• 圧倒的な性能 – 長期的なバイアス再現性：1.2mg（±10g、標準値）