加速度センサとロータリーエンコーダを組み合わせた速度計測法 FAQ1：④で提案した手法に加速度センサは必要か？

今回からはこれまで紹介してきた内容に関して想定される疑問点について述べようと思います。
はじめは加速度センサは必要かどうかについて。

前回加速度センサで計測した加速度を速度の計測に使いましたが、加速度はエンコーダでも求められるはずです。エンコーダで計測されたv-tグラフにおいて、速度の勾配が加速度にあたるからです。

結論から言うと、エンコーダでも加速度は計測できます。が、加速度センサを用いたほうがより振動が少ないデータを得られるので必要です。

実際にエンコーダで測定した速度から最小2乗法で傾き(加速度)を求め、加速度センサで得られた値と比較しました。以下は30(青線)、50 ms(赤線)間にエンコーダで測定された速度の勾配を最小2乗法で求めた場合の加速度と、30 ms間移動平均をとった加速度センサの出力(緑線)です。

緑線で示した加速度センサの出力がもっとも振動が少ないことがわかります。このことから、加速度を計測する場合、エンコーダよりも加速度センサのほうが適していることがわかります。
このため、加速度センサは必要であると考えています。