この会社ではモータトロニクス(Motortronics)と名付けたモータ(センサ)技術、電子(回路)技術、精密機械技術の複合技術により最先端テクノロジを追究しています。生み出している製品は多方面・多種類に及びます。
　防衛関連機器(航空・宇宙分野)では人工衛星のアンテナ展開用モータや衛星電波受信用姿勢安定制御装置、工場設備・知能ロボット分野ではセンサ技術・制御技術、自動車・新幹線などの乗り物分野ではアクティブ制御技術などの製品を製造しています。
　これまで一般向けに販売されることは少なく、内蔵されて活躍する製品が多かっために目にすることはあまりありませんでしたが、ジャイロとサーボ、モータが有名です。最近では多摩川精機製ジャイロが民生用カーナビゲーション・システムに内蔵されているようです。

■多摩川精機ジャイロの種類
　今回、多摩川精機製圧電角速度センサTAG201を提供していただいたので、mbedに接続してプログラミングを楽しみたいと思います。圧電角速度センサは一般的にはジャイロと呼ばれることが多いので、ここでもそう呼びます。
　TAG201には角速度の検出軸が基板と水平な面内タイプ（写真左）と垂直な面垂直タイプ（写真右）の2種類があります。ここではまず、面内タイプを試しています。このシリーズは出力特性によりほかにもバリエーションがあります。

■TAG201の仕様
　TAG201の電気的特性を下に示します。ここで注目する点ですが、感度が6mVあるので、OPアンプなどで増幅しなくても直接mbedのA-Dコンバータ端子に入力できます。0点電圧も動作電圧5Vのセンタである2．5Vなので、上下均等となり、扱いやすくなっています。
      項目　　　　規格(単位)        　　　　　　備考
      サイズ　　　9．8×8．0×3．9mm
      重量　　　　0．7g
      動作電圧　5．0(+-)0．25V
      消費電流　<6mA
      ダイナミック・レンジ　300deg/secタイプにより60/100/200もあり
      感度　　　　6mV
      0点電圧　　2．5V
      出力ノイズ　<2．0mVrms
      直線性　　<0．5%FS
      応答性　　DC～30Hz
      温度センサ　3．8mV/℃

■mbed回路図
　ジャイロはVccに5Vを供給すると動作を開始します。外付け部品として、ノイズ防止用0.1uFコンデンサと出力に100kΩ抵抗を並列に入れることが推奨されているので、手持ちにあった91kΩを接続しています。
　
■ジャイロ基板
■■設計と製作
　ジャイロ本体、100kΩ抵抗、0.1uFセラミック・コンデンサを接続できる簡単な基板を製作しました。試作なので、大きめですが、もっと小型にすることができます。手彫り法で製作しました。

■■基板の完成
　ジャイロ、抵抗、コンデンサを搭載すれば完成です。mbedと接続するために丸ピンソケットを取り付けています。作例ではVccに47μF電解コンデンサを追加しています。

　
■接続
　完成したジャイロ基板とmbedを、10ｋΩ半固定抵抗を経由して、ブレッドボード上で接続します。電源はパソコンのUSBをmbedとジャイロに供給すればOKです。

　
　LCD右上のタクト・スイッチはp15に接続します。

　
　mbedにジャイロ(p16)とタクト・スイッチ（p15）を接続しました。

■調整
　ジャイロの出力電圧を調整します。ジャイロを静止します。静止状態のまま、ジャイロに接続している10kΩ半固定抵抗のセンタにテスタを当てて、出力がおおよそ2．5Vになるように調整します。

　次回は動作確認します。

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また本連載で使用しているジャイロの詳細や入手について・・・

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多摩川精機販売株式会社　　　　
開発営業部　MEMS営業課
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FAX 0265-56-5427
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出力電圧の調整・・・ジャイロの出力電圧は0～5．0V＝2．5V(+-)2．5Vです。mbedのA-Dコンバータの入力電圧は0～3．3Vです。mbedの最大入力定格電圧は5Vなのでジャイロ出力をそのまま接続することも可能ですが、3．3Vを超えた分は無視されてしまうので、10ｋΩ抵抗により分圧し、0～5V　=>　0～3．3Vに変換します。