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【CEATEC 2013 Vol.47】ジェスチャー機能を実現する表面実装型の超音波センサー［動画］

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村田製作所のブースでは、さまざまな電子デバイスが紹介されていた。加速度センサー・ジャイロコンボセンサーでの実演も
  • 村田製作所のブースでは、さまざまな電子デバイスが紹介されていた。加速度センサー・ジャイロコンボセンサーでの実演も
  • 表面実装型（SMD）の超音波センサー。外形が5.2×5.2×1.2ｍｍとかなり小さい
  • 表面実装型の超音波センサーを使ったジェスチャー操作の原理
  • 表面実装型加速度センサー「SCAシリーズ」の外観。1軸および2･3軸のタイプがある。外形7.6×3.3×8.6mm（SCA3100-D04の場合）
  • ジャイロコンボセンサー「SCC1300シリーズ」の外観。SCAシリーズにジャイロ検知機能を追加。外形は8.5×18.7×4.5mm（SCC1300-D04の場合）
  • 加速度センサーをクルマの模型に組み込んだデモ。各軸の出力の数値をモニター上で表示
　村田製作所のブースでは、ユニークな超音波センサーや、加速度センサー、ジャイロコンボセンサーなど、多くのセンサー・電子デバイスを展示していた。（CEATEC Japan 2013）

　この中でも特にユニークだったのが、外形が5.2×5.2×1.2ｍｍと小さな表面実装型（SMD）の超音波センサーだ。このデバイスの大きな特徴は、空間でジェスチャー操作を実現できる点だ。

　展示ブースでは、本デバイスを複数（2ヵ所）組み込んだタブレットPCでデモを行なっていた。送信信号の反射波を各ポイントで受信することで、対象物（ここでは手）の3次元位置と動きを検出。これにより空間でのジェスチャー操作を実現できる。映像のようにピンチしてオブジェクトを拡大・縮小したり、フリックしてスクロールすることが可能だ。

　もう1つユニークだったのはデジタル出力が可能な加速度センサーとジャイロコンボセンサーだ。これらは自動車の安全性に寄与する車両セーフティシステムや車体制御用用電子システムに利用できる。加速度センサー「SCAシリーズ」は、同一ピン配列のため、同じ基板上で軸数を変えて搭載でき、1軸および2・3軸のタイプがある。センサーのレンジはX軸が1.5～2.0G、Y軸が0.2～1.5G（傾き検知）、Z軸が4.0～12Gとなっている。

　車載への適用例としては、横滑り防止装置（ESC）、電動パーキングブレーキ（EPB）、アンチロック・ブレーキシステム（ABS）、電子制御サスペンション（ECS）などがある。

　一方、ジャイロコンボセンサー「SCC1300シリーズ」は、加速度センサーのSCAシリーズに、ジャイロ検知機能を追加したもの。これまでメーカーでは加速度センサーとジャイロを個別に実装していたが、このセンサーを使えば1つのデバイスで済み、コストダウンが図れる。さらに精度面での向上も見込まれる。

　このジャイロコンボセンサーも車載への適用範囲が広く、横滑り防止装置（ESC）に加え、アンチロール制御（ARC）やロールオーバー検出（ROV）などさまざまな用途に用いられる。

　もともと同社のデバイスは、いわゆる民生用よりも品質グレードが上の製品を扱っている。検出精度も温度特性（リニアリティ）なども優れている。常時自己診断機能も搭載し、デバイスに何か異常があった場合には特定端子からアラート電圧を出力する仕組みもある。このような機能は信頼性が求められる車載市場に大変適している。もちろん自動車用品質基準AEC-Q100にも適合しているという。
タブレットPCに2つの超音波センサーを組み込み、ジェスチャー操作を実現。フリックでオブジェクトを拡大・縮小


こちらは画面のスクロールをジェスチャー操作で行なっているところ
《井上猛雄》

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