Ekinox Micro
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GNSS支援慣性ナビゲーションシステム(INS)
Ekinox Micro は、高性能MEMS慣性センサ、及び4つ衛星測位システムと多周波数帯信号対応のデュアルアンテナGNSS受信機との組み合わせで、最も困難なアプリケーションでも比類のない精度を提供します。 Ekinox Microは最も過酷な条件でも動作するように設計されており、軍事規格に準拠しているため、あらゆるミッションクリティカルなアプリケーションにとって理想的な選択肢となります。
主な機能
コンパクトで頑丈
Ekinox Microは小型軽量でありながら、最も過酷な環境でも使用できるほどの堅牢性を備えており、軍事規格 MIL-STD-461G、MIL-STD-1275E、及び MIL-STD-810H に準拠しています。どこでも最適なパフォーマンスをEkinox Microには、陸、空、海のすべてのアプリケーション向けに設定済みのモーションプロファイルが含まれており、あらゆる状況下で最適なパフォーマンスを実現するために素早くセンサを調整できます。
どこでも最適なパフォーマンスを
Ekinox Microには、陸、空、海のすべてのアプリケーション向けに設定済みのモーションプロファイルが含まれており、あらゆる状況下で最適なパフォーマンスを実現するために素早くセンサを調整できます。
容易な使用と組み込み
イーサネット接続、使いやすいコネクタ、設定インターフェースを備えたEkinox Microは完全にプラグ・アンド・プレイです。開発者はREST APIを使い、簡単に構成、複数の入出力等の組み込みを可能にします。
シングル/デュアルアンテナによるヘディング
シングルアンテナモードで使用できるEkinoxMicroは最大のパフォーマンスを発揮できます。
ダイナミクスが低いアプリケーションの場合は、デュアルアンテナGNSSコンパスとしても使用できます。
仕様
各センサは、製造施設で動作温度範囲全体にわたって徹底的な校正およびテストのプロセスを受けています。これにより、購入されたすべての製品がその生涯を通じて、再校正(Recalibration)する必要なく、仕様通りのパフォーマンスを発揮することが保証されます。提示した以下の仕様は、複数のフィールドテストと実際計測時に評価された、一般的なアプリケーションにおける最低限のパフォーマンスです。
システムパフォーマンス
一般的な陸上用途の全温度範囲にわたって1sigma誤差
| パラメータ | Single Point | RTK | PPK |
| ロール/ピッチ | 0.03° | 0.015° | 0.015° |
| ヘディング シングル/デュアルアンテナ |
0.08° | 0.05° | 0.035° |
| 速度 | 0.05m/s | 0.02m/s | 0.01m/s |
| 位置 | 1.2m | 1cm+1ppm | 1cm+1ppm |
GNSS
| 特徴 | SBAS,RTK,PPK |
| 信号 | GPS: L1 C/A, L2C GALILEO: E1, E5b GLONASS: L1OF, L2OF BEIDOU: B1I, B2I |
| 更新レート | PVT:5Hz, RAW:1Hz |
| 初回測位までの時間 | < 24s |
| ジャミング/スプーフィング | 緩和と高機能指標 |
インターフェース
| 補助センサ | GNSS, RTCM, NTRIP, オドメーター, DVL |
| プロトコル | NMEA, ASCII, sbgECom (binary), REST API |
| データロガー | 8GBもしくは48時間＠200Hz |
| 出力レート | 200Hz(IMU、INS) |
| イーサネット | 1×イーサネットFull duplex (10/100 base T) PTP/NTP, NTRIP, ウェブインターフェース, FTP |
| シリアルポート | 4×シリアル I/O (最大921,600bps) |
| CAN | 1×CAN2.0 A/Bバス (最大1Mbps) |
| 同期I/O | 4×同期入力(RS232レベル) 2×同期出力(1×RS232＋1×TTLレベル) |
| コネクタ | 2×ODU AMC High-Density(main/aux) 2×SMAコネクタ(アンテナ用) |
ヒーブパフォーマンス
マリーンモーションプロファイルの時のみ出力可能
| 精度 | 5cmまたはうねりの5% | どちらか大きい方 |
| 波の周期 | 0-20秒 | 自動調整 |
環境仕様＆動作範囲
| 動作温度 | -40～71℃ |
| 保管湿度 | -40～85℃ |
| IMUレンジ | ±490°/s,±40g |
| GNSS範囲 | 500m/s, 高度80km |
| 振動＆衝撃 | MIL-STD-810H |
| 侵入保護 | IP-68 (1.5m,2時間) 灯油の飛散対策済み |
| MTBF (平均故障間隔)(計算値) |
246,000時間 |
タイミング仕様
| タイムスタンプ精度 | <200ns |
| PTP精度 | <1μs |
| PPS精度 | <1μs (jitter<1 μs) |
| 推測航法のドリフト (Drift in dead reckoning |
1ppm |
機械仕様
| 重量 | 165g |
| 寸法(L×W×H) | 4.2×5.7×6.0cm |
電気仕様
| 消費電力 | <5.1W(サーベイグレードアンテナ2個使用時) <3.6W(アンテナ不使用時) |
| 電源電圧 | 9V~36V DC +/- 5% |
| アンテナ電源 | 5V DC ‒ アンテナごとに最大 150 mA ゲイン：17～50dB |
| 電源/EMC | RED (無線機器指令) IEC 6100 MIL-STD 461G MIL-STD 1275E |
ブロック図
活用事例
自己位置推定のアプリケーションに
SBG Systemsは自己位置推定の超小型慣性航法システムを提供しています。 これらのIMU、AHRS、およびINSは、軽量で低消費電力であるため、航空、陸上、または海洋の無人システムに最適です。
姿勢方位測量にSBG社のモバイルマッピングアプリケーション
測量のモバイル化により、慣性ナビゲーションシステムで車両姿勢と方位情報を取得し、クリーンな点群作成に貢献しております。
ダイナミクス計測に適したモーションセンサ
陸上、海上、または空中の乗物の状態をモニタリングできるIMU、AHRS、MRUを提供しています。超低ノイズのジャイロスコープ、低レイテンシ、全温度範囲キャリブレーションにより、精密なモーションおよびダイナミクスセンシングに理想的なセンサです。
点群データの作成や同期に適したIMUセンサ
低ノイズの加速度計とジャイロスコープを備えたSBG Systems慣性センサは、物理的な動きと出力の間のレイテンシ（待ち時間）が短いことも特徴です。カメラやLiDARなどのシステムの姿勢や、受けた振動などを点群作成時に補正することが可能です。
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下記より資料をダウンロードできます。
導入事例
無人レースカーの設計にSBG社のIMUとGPS(陸上)
AMZ（チューリッヒ工科大の学生によって設立されたアカデミック・モータースポーツクラブ・チューリッヒ）は、軽量・小型のEllipse2-N INS用センサを、モーション計測、機器の同期、車両のダイナミック分析のために採用しました。そに事例をご紹介しております。
Ellipse-Nを用いた自転車スピードの世界記録(陸上)
オーダーメードの自転車を最大限に活用し、世界スピード記録を作ったEric Baroneの事例をご紹介しております。こちらではEllipse-Nが導入されております。
国土交通省 関東道路メンテナンスセンター(陸上)
国土交通省の令和2年度、センシング技術を活用したインフラ管理技術の構築 や生産性向上に向けた技術実装を推進させるための「衛星受信不感区間における高精度測位技術」に採択されました。
バイクのロールとリーンの加速度解析(陸上)
インドの有名なテスト機器販売代理店であるZen Microsystemsは、SBG SystemsのEllipse2-A姿勢方位基準ユニット（AHRS）を使用し、全面的なタイヤ解析を実施し、タイヤの良好な付着性およびコーナリング能力を試験しました。
スラムベースのモービルマッピングシステム(陸上)
VIAMETRIS社(仏)は、慣性、GNSS、SLAM技術を駆使したモービルマッピングシステムであるvMS3D用にEllipse-D慣性ナビゲーションシステムを採用しました。
ハイパーループコンクールで使用されるEllipse-N(陸上)
HyperXite、UCI（カリフォルニア大学アーバイン校）のチームは、第2回ハイパーループコンクールに参加し、全米ハイパーループチームの1位、エアベース空中浮遊において世界2位にランクインしました。
UAV(無人航空機)飛行分析(航空)
MASC（Multi-purpose Airborne Sensor Carrier；多目的空中センサキャリア）は、大気境界層研究用に開発された小型UAVです。Ellipse-Nは、UAVの位置、対地速度と姿勢角の記録に使用されました。気流を考慮すれば、風速と風向きを正確に計算することが可能です。
Ellipse-D装備のNEXUS800(航空)
Hypack社の新しいUAVベースの測量ソリューション「NEXUS 800」にEllipse-D慣性航法システムを装備しました。Ellipse-Dは、RTK GNSS受信機と後処理機能を組み込んだデュアルアンテナの慣性航法システムです。
北極海洋の波浪ブイ(海洋)
SBG社のミニチュア慣性センサを内蔵した波浪ブイがボーフォート海に配置されました。外洋および氷中の波が氷板融解に与える影響を計測するためです。
3Dスキャナーの開発(その他)
VIAMETRIS社は3D点群を継続的に生成するモバイル式室内3Dスキャナー「iMS 3D」の開発で進化を続けている会社です。この最新モデルにVIAMETRIS社は、モーション補正と機材の同期を図るため、SBGのEllipse-Aミニチュア姿勢方位基準装置（AHRS）を採用しました。