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３軸加速度センサーＶｅｒ２　の紹介
＜概要＞

　浅草ギ研製「３軸加速度センサーＶｅｒ２」は１．５Ｇ〜６Ｇの測定範囲を可変で設定できる超小型３軸加速度センサチップに、電源などを取り付けて使いやすくしたセンサーボードです。

　電圧出力型ですが、アンプ内蔵なのでマイコンなどと直接接続することができます。

　電源電圧は３．３Ｖ又は４．３〜１６Vと電源の種類を選びませんので、市販のマイコンボードやロボットキットなどに直結することができます。（内部３．３Ｖ動作。出力値最大約３Ｖ）

　加速度だけでなく、傾けることによる重力にも反応しますので傾きセンサーとしても使えます。

注）浅草ギ研で販売している２軸加速度センサの出力はパルス出力、こちらは電圧出力になります。マイコンなどで電圧出力の値を読み取る場合はマイコンのＡＤコンバータ機能を使います。
 ＜仕様＞
電源電圧
　+3.3V 又は 4.3〜16V DC (*1)
消費電流
 　7mA MAX
測定加速度
 　6G/4G/2G/1.5G 可変(*2)
測定傾斜角
 　-90°〜+90°
耐衝撃
 　+-2000G
応答周波数
 　XY:350Hz
　Z:150Hz
感度 (*2)
　1.5Gモード : 800mV/G (±7.5%)
　2Gモード: 600mV/G (±7.5%)
　4Gモード: 400mV/G (±7.5%)
　6Gモード: 200mV/G (±7.5%) 　(*3)
オフセット電圧
(0G時の出力)
　1.65V (±10%)
出力電圧範囲
 　VSS+0.25 〜 VDD-0.25 V
動作温度範囲
 　-20度 〜 +85度
他軸感度
 　±5%
サイズ
 　13.0mmx15.0mm
(*1)推奨電圧5.5V以下。高い電源電圧になると発熱が大きくなりますので、放熱板の取り付けなどの冷却処理を行ってください。熱により出力値が若干変わります。
(*2)設定方法は下で説明
(*3)加速度と出力値は比例
＜価格＞

　税込み　４，１４８円　（本体価格３，９５０円）
＜ピン配列＞

　　　

　　S1〜Zは２ｍｍピッチのスルーホールです。
　　VccとGND（上図右の２つ）は２．５４ｍｍピッチのスルーホールです。
　　お使いのアプリケーションに合った接続（コネクタの取り付け、ハンダ直付けなど）を行ってください。

＜Gモード設定＞

＜DIPスイッチで設定する場合＞
Gモードを「Gモード選択スイッチ」で選択する場合は次のようになります。出荷時は６Gモードになっているのでご注意願います。

　　

＜S1,S2端子で設定する場合＞
GモードをマイコンなどのGPIOで設定する場合は、Gモード選択スイッチを６Gモードにし、GPIOにつないだS1,S2を次のように設定すると変更できます。HIGH=３．３Vになります。３．６V以上の電圧を加えると壊れますので注意して下さい。
尚、S1,S2はスイッチを６Gモードにした場合に内部で各１Kオームでプルアップされます。

モード S1 S2
６G（デフォルト） １ １
４G １ ０
２G ０ １
１．５G ０ ０


＜重力とXY軸の傾きについて＞

　加速度センサを傾斜センサに使用するケースが多くみられますのでここで、重力加速度と傾斜について説明します。地球の重力は垂直方向に１Ｇです。加速度センサを傾けるとこの重力に反応しますので９０°傾けると１Ｇの力が生じます。　傾きと重力の関係は次の図のようになります。



　 以上から　重力加速度（Ｇ）　＝　Ｓｉｎ（傾き角度）　と言えます。

　＜動作イメージ＞の図の公式で重力加速度（Ｇ）が計算できますのでアークサイン関数を用いて角度を計算することができます。
角度
Ｓｉｎ
０°
０．００００
１０°
０．１７３６
２０°
０．３４２０
３０°
０．５０００
４０°
０．６４２８
４５°
０．７０７１
５０°
０．７６６０
６０°
０．８６６０
７０°
０．９３９７
８０°
０．９８４８
９０°
１．００００
　マイコンでＳｉｎなどの三角関数の計算をするには非常にパワーが必要で、場合によってはメモリが足りなくなる場合があります。このような場合は三角関数のテーブルを作っておき、その値と比較しておおまかに角度を求めるとメモリを消費せずに角度を求めることができます。
　左の表は１０°ごとのＳｉｎの三角比の表です。上で求めた（Ｇ）の値がどの範囲に入っているかをこの表と比較することにより、 １０°単位での解像度で角度を求めることができます。

　今、たとえば測定結果から０．７Ｇとの結果が出たとしますと、左の表から約４５°傾いているということがわかります。

＜重力とZ軸の傾きについて＞

　Ｚ軸は基板を水平にしている時に下方向に常に１Ｇの重力が加わりますので常に+１Ｇの出力になります。基板を任意の方向に９０°傾けると０Ｇ、さかさまにすると基板上方向に１Ｇですので-１Ｇの出力となります。

　　　　
　
＜ドキュメント＞

　■３軸加速度センサVer2取り扱い説明書


＜使い方事例サンプルプログラム＞
　■ＰＣからＡＧＢ６５−ＡＤＣ経由で加速度を測定する

　■ＢＡＳＩＣスタンプと接続−＞こちらのADCとの接続を参照　もしくはAGB65-ADCを使用してください。

　■Ｈ８と接続してみる−＞こちらとほぼ同じ

　■ＰＩＣと接続してみる−＞こちらとほぼ同じ

　■ＡＶＲと接続してみる
＜Q&A＞

Ｑ：測定範囲が１．５〜６Ｇとあるが、ロボット作成には何Ｇまで測れればよいのか？
Ａ：ロボットの作り方と用途によっても変わってきますが、一般的に　手足の動き−＞２Ｇぐらい、　転倒時の衝撃−＞１０Ｇぐらい　といわれています。
傾きセンサとして使用する場合は、１．５Gモードにすると出力の幅が大きくなるので１．５Gモードが向いています。

Ｑ：浅草ギ研で販売している２軸加速度センサとの違いは？
Ａ：２軸加速度センサの方はパルス幅出力なので通常のデジタルＩＯで読み取りができますが、この３軸加速度センサは電圧出力なので、マイコンで 読み取る場合にはマイコンにＡＤコンバータ機能が必要です。
マイコンにADコンバータが無い場合、又はPCで加速度を読み取りたい場合は、別売のADコンバータボード「AGB65-ADC」を使えば、シリアル通信経由で加速度の値を読み取ることができます。
　
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