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9軸ワイヤレスモーションセンサ＆SDK　e-nuvo IMU-Z2

人間の動きの計測などに最適なモーションセンサです。3軸加速度、3軸角速度、3軸地磁気の9軸モーションセンサを搭載し、Bluetooth（無線）、またはCAN（有線）で最大28 個まで接続できます。身体に複数取りつけて動きを詳細に計測したり、ユーザインターフェースの研究開発などに使用できます。

　本製品は、早稲田大学高西研究室の「人間計測センサシステム」の一部を製品化したものです。

センサ17個による全身モーションキャプチャ e-nuvo IMU-Z BodyMotion	モーションセンサで階段昇降を計測	モーションセンサによる車両の走行動態計測
モーションセンサによる歩行データの計測	9軸ワイヤレスモーションセンサ IMU-Z 製品説明

　センサ本体のみの一般的な製品に対し、e-nuvo IMU-Zには、充実した開発環境（アプリケーション、ライブラリ、サンプルプログラム）が用意されています。

・e-nuvo IMU-Z Lite　センサを6軸（加速度、角速度）、接続を有線としたIMU-Zの省スペース、廉価版。
・e-nuvo SEN　センサの基礎的な学習からアクチュエータへの取得信号の出力までの実習が１台で可能。

特徴 - センサ

高速・高精度

• MEMSによる小型、高性能なセンサデバイス（STMicroelectronics社製）搭載（3軸加速度センサ、3軸角速度センサ、3軸地磁気センサ）
• 地磁気センサにより姿勢がわかるため、静的な状態で絶対角の計測が可能。さらにジャイロと組み合わせることで動的な状態でも計測可能に
• ダイナミックレンジを変更することで、研究用途に応じて精度の高い計測が可能

小型/ワイヤレス

• 小型であり、Bluetoothにより無線通信可能なため、取り付け対象や位置を選ばない
• 対象の運動性能への影響をしない軽量さ
• 有線（CAN）でも接続可能

特徴 - SDK

　SDKは、IMU-Zをユーザのアプリケーションから簡単に利用するための様々な機能を提供しています。SDKはWindowsの.NETコンポーネントとして提供されていて、Micorosft Visual Studio など、汎用的な環境で開発を行うことができます。Windowsから利用できるほかのセンサなどのデバイスとの統合や、既存のソフトウェア資産との連携も簡単です。

　全てのライブラリをカバーする豊富なサンプルプログラムが備わっているため、すぐにプログラミングを始めることが可能です。

すぐに使えるアプリケーション

[ 拡大]　※付属アプリケーションの1つ
Model Draw Applicationのデモです

• 9軸（3軸加速度、3軸ジャイロ、3軸地磁気）のセンサデータのグラフ表示とログ出力が可能。複数使用時も同期をとって出力。
• 9軸のデータを統合して姿勢データや絶対座標に変換可能なライブラリが付属しているため、他のシステムとの連携やアプリケーションでの活用も容易。
• 身体に複数取り付けたセンサのリンク情報に基づいた姿勢のキャプチャ、および、その姿勢をリアルタイム表示可能な３Dビューワーも付属。

Model Draw Application（センサ11個）	〃（センサ7個）	3D Viewer
人間の上半身モーションのキャプチャデータをリアルタイム3D表示 測定されたセンサの姿勢データと運動学を組み合わせ、肩、腕、手などの位置を特定して表示 各リンクの姿勢はワールド座標系で取得できるため、運動学の演算誤差がリンク先へ伝播しない プリセットモデルとして、従来の上半身11個に加え、上半身5個、下半身（5個、7個）、腕（2個、3個）を追加。エディタUIの強化で任意のモデル作成も容易になりました。		センサ単体での絶対姿勢を表示する3Dビューワ センサの姿勢を表す3Dオブジェクトと、9軸のグラフをリアルタイムで表示 ジャイロセンサ、加速度センサ、地磁気センサのデータを、センサフュージョン技術により組み合わせ、絶対姿勢を検出 静的な姿勢を取得できる地磁気センサとの組み合わせにより、ジャイロセンサのドリフトに影響されない姿勢測定が可能

ライブラリ

Windows .net上のライブラリ（フィルタ/姿勢推定器、運動学、3Dグラフィクス）の提供により、スムーズなアプリケーション開発をサポート。

• 通信
  IMU-Zは、Bluetooth、CAN、USB、そしてアクセスポイント経由でTCPなど、利用の目的によって様々な接続と通信方法で利用できます。ImuzCommunicationライブラリは、これらを統一的に扱うための、簡単な通信APIを用意しています。また、ユーザが通信ポートをGUIから扱う場合に便利なCOMオープンダイアログや通信モニタダイアログなど、アプリケーションの一部として利用可能なコントロールを多く提供しています。
  • ライブラリ概要
    • IcommunicationPort
    • CommunicationManager
    • PortOpenDialog
    • PortSettingDialogImuzManagerDialog
    • CommunicationMonitorDialog
  • クラス図
    • Communication
    • Communication UI
• フィルタと姿勢推定器
  ImuzEstimatorライブラリは、IMU-Zから取得した信号を処理する便利な機能を提供します。IMU-Zの3次元空間内での姿勢を計算するための姿勢推定器を3種類。信号処理に汎用的に利用できるFIRフィルタ、IIRフィルタ、とこれらの係数を計算するためのフィルタデザイナ。4次のベクタ、4行4列のマトリクスクラス、回転や姿勢の演算のためのクォータニオンなど、空間内の変数を扱うために必要な基本的な演算を全て備えます。
  • ライブラリ概要
    • CompositePoseEstimator
    • StaticPoseEstimator
    • DynamicPoseEstimator
    • IFilterChain
    • FilterChainPositionFromAcc
    • FilterChainAngleFromGyro
    • FilterChainStaticAcc
    • FilterChainStaticComp
    • FilterChainFilterdGyro
    • FIlterIIR
    • FilterFIR
    • StaticsFilter
    • DeadbandFilter
    • FilterDesignerBiquad
    • FilterCoeffs
    • Fifo<T>
    • Vec4
    • Mat4
    • Quarternion
    • Matrix
  • クラス図
    • Estimator
    • Filter
    • Matrix and vectors
  • 姿勢推定ライブラリの使用例
    
• 運動学
  ImuzKinematicsライブラリは、シリアルリンクモデルの3次元位置を計算するための運動学モデルクラスと、運動学解析クラスを提供します。ImuzEstimatorの出力を入力するだけで、実時間でモデルのポーズが出力されます。モデルはユーザが自由に構築することが可能です。
  • ライブラリの概要
    • KinematicsMode
    • KinematicsViewMode
    • CalibrationKinematicsView
    • IForwardKinematicsSolver
    • ForwardKinematicsSolver
    • ForwardKinematicsSolver2
    • Link
    • Shape
    • Pose
  • クラス図
    • Kimematics
  • 運動学ライブラリの使用例
    IMU-Zライブラリでは、運動学を使って位置の計算が可能です。運動学モデル(リンク数、リンク長、構成)はユーザが自由にカスタマイズできます。IMU-Zライブラリで採用している運動学は、各リンクの角度誤差が先のリンクに伝播しないため、高精度な演算が可能です。通常の運動学は、親から子への相対角度変位を、積み重ねていくため、誤差も積み重なります。IMU-Zでは各リンクの姿勢は、姿勢推定器により世界座標で得られているため、角度については積み重ねて計算する必要がないためです。
    
    運動学のサンプルプログラムです。リンクの根元に正弦波の振動を与えた際の各リンクの位置をアニメーション表示しています。
    （左）通常の運動学による計算例。角度誤差の伝播により先端の位置がずれていく。
    （右）IMU-Zによる計算例。各リンクの姿勢は世界座標のため先端のずれは極小化可能。
• グラフィクス
  ImuzDrawライブラリは、xnaフレームワークを利用した3Dの表示機能です。位置と姿勢を与えるとすぐに表示されるようなシンプルに利用できるAPIとしています。アプリケーションに3D表示機能を付加することで、簡単にセンサの姿勢や動作を可視化できます。
  • ライブラリの概要
    • ImuzDraw
    • Pyramid
  • クラス図
    • Draw

サンプルプログラム

• DigitalCompassSample （デジタルコンパス）
• EulerAngleSample （姿勢を角度（Roll、Pitch、Yaw）へ変換）
  
• OfflineEulerConverterSample （ログデータを読み込んでグラフ表示）
• TiltSensorSample （加速度センサをつかった傾斜センサ）
• MsgDecodeSample（C/C++の通信サンプル）
• ImuzCommunicationSample（MFCの通信サンプルアプリ）
• CSimpleCom（MFCの通信ライブラリ）
• CImuzPacket（MFCのパケット変換ライブラリ）
• ImuzLiteCommunicationSample（C/C++の通信サンプル、IMU-Z Lite用）
• SimpleCommunicationSample（簡単な通信サンプル）
• ImuzSingleCommunicationSample（1つのセンサの計測とグラフ表示）
• ImuzMultiCommunicationSample（複数のセンサの計測とグラフ表示）
• FilterSample（フィルタ）
• GraphicDrawSample（3D描画）
• PoseEstimatorSample（3種の姿勢推定器）
  
• ArmKinematicsSample（3リンクアームによる運動学表示）
  

Windows7 「Sensor ＆ Location Platform」対応

Windows7 「Sensor ＆ Location Platform」にも対応。標準のAPIによってデバイスをコントロール可能なため、Windows7上でモーションセンサを活用したアプリ開発が容易。

• Sensor& Location対応のサンプルアプリケーション	Microsoftが提供するセンサ診断ツール画面	Windowsのコントロールパネル

※Windows XP（SP3）、Windows VISTA（SP1）でも動作します。

用途

新しいデバイス自体の研究開発、新しいデバイスを用いたアプリケーションの研究開発に

• ユーザインタフェース
  • ジェスチャ・手話などの入力、ウェアラブルコンピュータ、次世代入力装置、ユビキタスコンピューティングなど
• エンターテインメント
  • ゲーム、家電コントロール、など
• ヘルスケア
  • 健康管理、フィットネス、など

3次元動作計測に

• ３次元動作解析、カメラを使用しない人体計測・モーションキャプチャツール
• 人間情報の研究、センサネットワークの研究
• ドライバーのハンドル操作検出、居眠り運転の検出、工場の作業員の動作モニタリング
• 物にかかる負荷の検出（運搬物にかかる過度な揺れの検出、商品保管状態の検出など

テキスト

IM-A1『IMU-Zで学ぶ 9軸モーションセンサ』

　東京医科歯科大学生体材料工学研究所を経て、従来より生体計測を研究する国立東京工業高等専門学校・齊藤先生著。

　9軸センサ（3軸ジャイロセンサ、3軸加速度センサ、3軸地磁気センサ）の機能、動作原理とデータの解析方法を基礎から学べるテキストです。実際のセンサのモーションデータを利用して、速度、変位、角度などの算出方法を学ぶ実用的な内容となっています。また、歩行や腕のふり計測などを題材にした演習問題など、授業に導入しやすい内容となっています。

• 価格（税別）
  アカデミック4,700円、一般5,700円

システム構成例、仕様

システム構成例

仕様

加速度センサ	3軸 ±2[g], ±4[g], ±8[g] のうちで切り替え可能 12[bit]
角速度（ジャイロ）	3軸 ±500[°/s] , ±2000[°/s]で切り替え可能 12[bit]
地磁気	3軸 ±0.7～4.5[gauss], 7段階切替え可能 分解能：12[bit]
通信インタフェース	Bluetooth CAN (USBポート)
サンプリング	10[msec] ～ 10[sec] 10[msec]刻みで指定可能
サイズ	42[mm] × 52.5[mm] × 20.5[mm] 基板のみ使用する場合 32[mm] × 38[mm] × 10[mm]
重量	27[g] (電池、バンド含まず) 基板のみ使用する場合10[g]
最大接続台数	28台
電源	3.3Ｖ（入力電圧範囲3.3～9Ｖ）

※測定範囲の拡大も可能です。詳しくはお問い合わせください。

全身モーションキャプチャ　e-nuvo IMU-Z Body Motion

歩行計測の例

e-nuvo IMU-Z Body Motionは、手軽に全身の運動計測ができるモーションキャプチャシステムです。e-nuvo IMU-Z 17個、取付用パーツ、計測用機器、および、ソフトウェア開発環境から構成され、すぐにモーションキャプチャシステムの構築ができます。

モーション計測の例
荷物運搬	運転姿勢	自転車

特徴

センサ17個による全身モーションキャプチャ
e-nuvo IMU-Z BodyMotion

• カメラを用いず、小型モーションセンサを使用するため、死角がなく、また、場所にとらわれず計測が可能。
• 各センサにIDが付与されているため、計測点の取り違いが発生しない・17個のセンサから取得した姿勢データと運動学とを組み合わせ、各部位の位置を特定して表示。任意のモデルの構築も可能。
• モーションキャプチャシステム構築に必要な機能（3D表示、信号フィルタリング、姿勢推定器、運動学、行列、クォータニオン演算）をソフトウェア開発環境として提供。
• すぐにシステム構築が可能となるよう、センサ１７個、取付用パーツ（ベルト・バンド・グローブ）、計測用機器、ソフトウェア開発環境をセットとし、リーズナブルな価格で提供。

仕様

センサ	e-nuvo IMU-Z × 17個
電源	単3電池×4本（約2時間駆動）、ACアダプタ
取付用パーツ	頭部、肩、腕部（上腕、前腕、手）、背中、腰、脚部（腿、脹脛、足）
ソフトウェア開発環境	e-nuvo IMU-Z SDK
計測機器	Windows PC、Bluetoothモジュール

価格（税別）

• 一般250万円、アカデミック200万円

e-nuvo IMU-Z データロガー パッケージ

～PCを使わずに9軸モーションセンサの計測が可能に～

車載データロガーとして実績の豊富なベクター・ジャパン社のデータロガーと組み合わせることで、PCを使わずに計測ができるようになり、屋外で移動しながらの計測や、PCを搭載しにくい小型の車両や移動体などでの計測もしやすくなり、研究開発の自由度が高まることが期待されます。

特徴

• 9軸モーションセンサ（e-nuvo IMU-Z）、データロガー（ベクター・ジャパン社GL1000）、専用ケーブルのセットですぐに使用可能
• データはSDカードに記録。PCを使わずに計測可能
• コンパクトな筐体で計測場所を選ばない
• CANに加えアナログ（4ch）、LIN（2ch）の同時ロギングも可能
• ポジションセンサe-nuvo Position-Z（別売）と組合せることでGPS・気圧・温度・湿度も計測可能

仕様

CANチャンネル	ユーザー設定可能な2つのCANチャンネル
LINチャンネル	2つの独立したLINチャンネル (TJA1020)
メモリー	SDメモリーカード (最大2GB) SDHCメモリーカード (最大32GB)
PCインターフェイス	USB 2.0 High-speed (USB 1.1互換)
ロガー容量2GB	CANメッセージ数：約1億件 (DLC=8の場合)
データのエクスポート形式	CANalyzer/CANoe/CANape/CANgraph (ASCIIバイナリ、MDF)、MS Excel
出力	ユーザー設定可能な4つのLED ブザー用ラウドスピーカー
制御入力、制御出力	アナログ入力x 4 (0～16V、サンプリングレート、最大1kHz、分解能10ビット、精度1%)、デジタル入出力×2 (0～36V)
バスエラー	CANエラーフレーム、リモートフレーム、LIN バスエラーをログ記録
リアルタイムクロック	日付および時刻
起動時間	150ms (2GB Xmore SDメモリーカード使用時)
供給電圧	5.8～30V
消費電流	スリープモード時:標準値160 μA 通常動作時:標準値55 mA、12 V
温度範囲	-40～+85℃ (SDメモリーカードに依存)
寸法	約107 × 85 × 35mm

価格（税別）

• e-nuvo IMU-Z データロガーパッケージ　一般　51.8万円／アカデミック　41.8万円
  • 内容
    • e-nuvo IMU-Z &SDK 2011　ｘ１
    • データロガー GL1000　ｘ１
    • 専用ケーブル
• e-nuvo IMU-Z データロガーオプション　22万円　　※IMU-Zをお持ちの方向け
  • 内容
    • データロガー GL1000　ｘ１
    • 専用ケーブル
      ※価格は税別。

MATLAB/Simulink対応

MATLAB/Simulinkは自動車や移動ロボットなど、制御分野で広く用いられています。

「IMU-Z MATLABコネクション」により、車両の運動制御やロボットの姿勢制御など、加速度・ジャイロ・地磁気センサを利用したアプリケーションの構築やセンサ情報の収集・解析がMATLAB/Simuink上で進めることが可能となります。

MATLAB/Simulinkの持つ高度な信号処理機能、データ可視化機能、ブロックダイアログによるプログラミングが可能となるため、研究から製品開発までを一貫したシステムで進めることができ、研究・開発効率の向上につながります。

特徴

• 3軸加速度センサ、3軸ジャイロセンサ、3軸地磁気センサのデータの取得が可能（CANまたはBluetooth接続）。
• MATLAB/Simulinkのブロックを提供。 C言語のようなテキストでのプログラミングではなく、ブロックダイアグラムによるアプリケーション開発が可能。
• データの取得、表示、ロギングのサンプルプログラムを提供。

価格（税別）

一般　2万円、アカデミック１万円

グラフィカル開発環境LabVIEW対応

e-nuvo IMU-Z 2011開発環境が、ナショナルインスツルメンツ社製グラフィカル開発環境LabVIEWに対応しました。NI LabVIEWは、テキストでのプログラミングではなく、アイコンとワイヤを使用する直感的なインタフェースでアプリケーション開発が可能な開発環境です。

NI LabVIEWへの対応により、姿勢推定や運動学計算といったe-nuvo IMU-Zの充実したライブラリの使用や、NI LabVIEWの持つフィルタなど高度な信号処理機能との組み合わせが可能となり、9軸センサを用いたアプリケーション開発の効率化、開発期間の短縮が期待できます。

グラフィカル開発環境で9軸センサのアプリケーション開発が可能

ナショナルインスツルメンツ社製グラフィカル開発環境LabVIEWへ対応。C言語のようなテキストでのプログラミングではなく、アイコンとワイヤを使用するフローチャートに似た直感的なインタフェース（上図上部）にて、9軸センサデータを使用したアプリケーションの開発が可能です。

姿勢推定や運動学のライブラリがNI LabVIEWから利用可能に

NI LabVIEWで、9軸センサデータの集録ができます（上手下部）。また、加速度・ジャイロ・地磁気の３種のセンサを組み合わせた姿勢推定や運動学計算など、e-nuvo IMU-Zの充実したライブラリもNI LabVIEWから利用できます。

NI LabVIEWの豊富な機能との組み合わせが可能

フィルタなど高度な解析および信号処理や、ドラッグアンドドロップによるデータ表示機能など、NI LabVIEWの持つ豊富な機能と組み合わせることで、高度なアプリケーションの開発が可能となります。

LabVIEW用サンプルアプリケーション

通信サンプル（IMU-Z Viewer VI）	姿勢推定サンプル（IMU-Z 3D Viewer VI）
1台のIMU-Zのデータをグラフで表示します。	1台のIMU-Zのデータをグラフで表示します。また、同時に 3Dモデルを表示することができるアプリケーションです。
運動学計算サンプル（IMU-Z ArmKinematicsSample VI）
3台の円錐型のパーツを組合わせた3Dリンクを表示します。

e-nuvo IMU-Z OEM

e-nuvo IMU-Zを、より高いサンプリング周波数での計測ニーズに対応するため、1kHz（1msec）までの計測に対応し、e-nuvo IMU-Z OEMとしてリリースいたしました。BluetoothはVer2.0+EDRクラス１を採用し、通信距離は最大100m、通信速度は最大921.6kbpsとなります。本モジュールは、OEM向けとして基板単体で提供し、プロトコル（CANおよびBluetooth）の公開により、各種機器・デバイスへの組込みが可能となります。

想定される用途

• 車両・ロボット・車いすなど移動体への組込み、挙動（振動、姿勢、乗り心地評価など）の計測。
• ヘルスケア・フィットネス関連機器への搭載。身体の動作・姿勢の計測。
• 家電・ゲーム機器などのユーザインタフェースデバイス（リモコン、ハンドル、ヘッドマウントディスプレイなど）への搭載。　　など

特徴

• 最大1kHz（1msec）の高速計測
• 加速度センサ、ジャイロセンサ、地磁気センサのデータを、最大1kHz（1msec）で計測可能。（別途CANロガーなどとの接続が必要）
• 通信距離最大100m、通信速度最大921.6kbpsの無線通信（Bluetooth）
• Bluetooth Ver2.0 +EDRクラス１採用により、通信距離最大100m、通信速度最大921.6kbpsでの通信が可能。場所にとらわれず計測が可能。
• 他の機器・デバイスへの組み込みが可能
• 基板単体で提供。他の機器やデバイスに、9軸センサによるセンシング機能の搭載が可能。
• CANプロトコル、Bluetoothプロトコルを公開
• 組み込み先の機器・デバイスに応じたアプリケーション開発が可能。プロトコルのカスタマイズにも対応可能。（ロットによりご相談）

仕様

センサ	3軸加速度センサ（±2/4/8/16 [G]（切替可）、12/16[bit]） 3軸ジャイロセンサ（±250/500/2000[deg/s]（切替可）、12/16[bit]） 3軸地磁気センサ（±0.88～8.1[gauss]（切替可）、12[bit]）
CPU	ARM Coretex-M3プロセッサ
通信インタフェース	Bluetooth、CAN
サンプリングレート	最大1kHz(1msec)
サイズ・重量	28[mm]×43[mm]×10[mm]、10[g]
電源	3.3～15Ｖ

価格

• 「e-nuvo IMU-Z OEM　スタータキット」
  一般　25万円（税別）、アカデミック１5万円（税別）
  • センサモジュール「e-nuvo IMU-Z OEM」　×１
  • 専用ケーブル　×１
  • 評価用ソフトウェア　×１
• ＜OEM提供価格＞
  • 1～9個：8万円（税別）/個
  • 10～100個：5万円（税別）/個
  • 101～1000個：3.5万円（税別）/個
    （上記以外の数量についてはお問合わせください。）

e-nuvo IMU-Z用薄型リチウムイオン電池 (210mAh)+充電器

IMIU-Z付属の電池ボックスは、約55g（単四電池x3)ですが、この電池は20g程と大変軽量です。約3時間程　IMU-Zへ電源を供給できます。また、充電時間は1時間程です。

セット内容

• 3.7Vリチウム充電池
• 3.7Vリチウム充電池用標準充電器

充電方法

専用充電器のコネクタをIMU-Zセンサの一方へ差し込み、リチウム電池をセンサのもう一方へ差し込んで充電してください。

• 充電器のLED表示について
  • 赤：充電中
  • 緑：待機、充電完了

仕様

• リチウム電池仕様
  • 外寸重量：5 x 14 x 40mm 5g
  • 公称容量：DC3.7V 201mAh
  • 負荷電流：0.42A(2C)以下2.5VでOFF
• 充電器仕様
  • 外寸重量：30 x 47 x 75mm 75g
  • 使用電圧：AC100～240V 50/60Hz
  • 出力電圧：DC4.2V
  • 出力電流：0.5A

導入先一覧（2011年3月末現在）

教育機関・研究所

• 茨城大学、大分大学、大阪大学、金沢大学、九州大学、京都大学、京都工芸繊維大学、神戸大学、埼玉大学、佐賀大学、静岡大学、島根大学、筑波大学、電気通信大学、東京大学、東京農工大学、東北大学、徳島大学、富山大学、名古屋大学、名古屋工業大学、新潟大学、福島大学、山形大学、横浜国立大学、大阪市立大学、北九州市立大学、公立はこだて未来大学、首都大学東京、富山県立大学、愛知工科大学、大阪工業大学、大阪電気通信大学、神奈川大学、神奈川工科大学、関西大学、北見工業大学、近畿大学、慶応義塾大学、高知工科大学、国士舘大学、芝浦工業大学、湘南工科大学、成蹊大学、千葉工業大学、中央大学、東京工科大学、東京女子医科大学、東京都市大学、東北工業大学、東洋大学、豊田工業大学、豊橋技術科学大学、日本工業大学、福岡大学、明治大学、名城大学、酪農大学、早稲田大学、沖縄工業高等専門学校、香川高等専門学校、岐阜工業高等専門学校、東京工業高等専門学校、熊本高等専門学校、函館工業高等専門学校など
• 産業技術総合研究所、生物系特定産業技術研究支援センター

企業

• 自動車、電気機器、化学、エンターテインメント、研究所　など

よくある質問

Q.1　どのような開発環境が提供されますか？

A.1　IMU-Zのライブラリは、.NETコンポーネントとして提供されています。通信、フィルタ/姿勢推定器、運動学、グラフィクスなどの機能が提供されます。C#, Visual Basicなど、.NETのアプリケーションが開発できる言語の開発環境(Visual Studio 2008 以降、Express Editionでも可)を用意してください。言語は、サンプルプログラムや解説はC#で行っているため、C#の使用をお勧めします。C++を拡張したC++/CLIも利用できます。また、Windowsのネイティブアプリケーションのサンプルプログラムとして、MFCを利用したアプリケーションと、Win32APIのみを利用したアプリケーションも用意しています。言語はC/C++です。通信部分の実装なので、Rawデータの取得のみ可能です。通信プロトコルも開示しています。Bluetooth(Serial Port Profile)での通信か、CANパケットの送受信が可能な環境であれば、OSや言語を問わず、利用することが可能です。その際の通信やメッセージのデコード処理は、Windowsのネイティブアプリのプログラムが参考になります。

Q.2　Bluetoothのバージョンは？

A.2　バージョン１．２、クラス２です。弊社では、BT-MicroEDR1X (PLANEX)の動作を確認しております。

Q.3　姿勢推定器でどの程度の精度が得られますか？

A.3　ライブラリで提供している姿勢推定器は、人の体につけて、その動きをキャプチャする用途でおおよその姿勢を求めるような仕様となっています。キャリブレーションも簡易的なものを実装しています。CompositeEstimatorから、方位角と、仰伏角をもとめるサンプルプログラム(DigitalCompassSample)がありますが、この出力では、静的な精度として、方位角で1.0[°], 仰伏角で0.1[°]程度の測定ができています。高い精度を求める場合、SDKを利用してフィルタと、キャリブレーションなどを組み合わせて実装してください。

Q.4　StaticPoseEstimatorとは？

A.4　静的な姿勢推定器です。加速度センサによって重力方向がわかります。また、地磁気センサから磁北の方向がわかります。2軸が決定しますので、幾何学的に絶対姿勢が得られます。初期姿勢や運動の過程によらず、絶対姿勢が得られるのが特徴です。また、積分を必要としないので、誤差の累積もありません。地磁気を利用しますので、磁界のノイズ発生源の近くでは精度が悪くなります。地磁気センサには大きなオフセットがあります、地磁気のキャリブレーションが必要です。加速度を利用しますので、運動による加速度が生じると、精度が悪くなります。

Q.5　DynamicPoseEstimatorとは？

A.5　ジャイロセンサ値の積分から、相対姿勢を得ます。並進運動や磁界などの影響を受けずに自身の回転運動のみから姿勢が得られます。速い動きに追従ができるのが特徴です。ジャイロセンサにはごく少量のオフセットがあります。積分を行いますので、できる限りオフセットを除去した信号を入力してください。時間の経過に従い、誤差が大きくなります。

Q.6　IMU-Z をWindows以外から使いたい

A.6　弊社で動作確認をしている環境はWindows（XP、Vista、7）のみです。デバイスドライバもWindows版のみ付属しています。IMU-Zは通信プロトコルを公開しています。弊社のサポート外になりますが、IMU-ZはBluetoothのSPP（Serial Port Profile）を利用して通信を行っていまので、Linux等でもBluetoothのSPPが利用できる環境であれば、IMU-Zと通信が可能と思われます。

資料

• e-nuvoシリーズパンフレット

プレスリリース

• 2011年2月月28日
  • 手軽に全身の運動計測が可能なモーションキャプチャシステム 「e-nuvo IMU-Z Body Motion」発売
• 2011年2月月21日
  • 9軸ワイヤレスモーションセンサ＆ソフト開発キット「e-nuvo IMU-Z 2011」リリース ! 　〜充実の開発環境で研究開発をサポート〜
• 2010年7月1日
  • Windows® 7標準搭載の “Sensor & Location Platform”に準拠　ジャイロ、加速度、デジタルコンパスを統合した様々なアプリの開発が可能に
• 2010年5月11日
  • 3Dアプリケーションリリース、SDKバージョンアップ　―モーションキャプチャシステム構築に必要な機能を完備―
• 2010年2月1日
  • 9軸ワイヤレスモーションセンサ＆SDK「e-nuvo IMU-Z」の学習用テキスト刊行へ　『国立東京工業高等専門学校・齊藤先生の 「e-nuvo IMU-Z」で学ぶ9軸モーションセンサ』
• 2009年11月19日
  • 人間計測センサシステムを事業化、高西研究室からロボットベンチャーゼットエムピーへ技術移転。開発用SDK、教材としての販売及び用途開拓を開始

価格

• 9軸ワイヤレスモーションセンサ＆SDK
  • 一般 298,000円（税別）／アカデミック 198,000円（税別）
  • 内容
  • ワイヤレスモーションセンサ 1個
  • アプリケーション:「Model Draw Application」、「3D Viewer」、「IMU-Z Viewer」
  • ソフトウェア開発環境(SDK):ライブラリ、ドライバ、サンプルプログラム、ドキュメント
• ワイヤレスモーションセンサ（追加用）
  • 一般 98,000円（税別）／アカデミック78,000円（税別）

• e-nuvo シリーズ価格表

• 製品一覧
• 次世代モビリティ・電気自動車に求められる研究開発用製品と人材育成教材
• 教育用ラインナップ
• 研究用ラインナップ
• 専門書、テキスト