在無人機與機器人領域，精準的姿態感知和運動控制是實現復雜任務的核心前提，慣性測量單元（IMU）為系統提供獨立、實時、高頻率的角速度與加速度數據實現運動感知能力，從根本上改變了精準運動控制的實現方式，并在多個維度上對其進行了重新定義。

ER-MIMU-M01 MEMS IMU以微型化設計承載工業級性能，其尺寸僅為23.7mm×23.7mm×9.9mm，重量≤25g，這種小型化、輕量化的設計，完美適配各類對空間和重量有嚴格要求的設備。

這個IMU如何重新定義精準運動控制？

提供獨立于外部參考的自主感知能力：

傳統運動控制（如外部光學跟蹤、GPS等）高度依賴外部基礎設施或信號。IMU（加速度計和陀螺儀）依靠自身傳感器就能感知物體的加速度、角速度從而得到姿態信息進行運動控制。

這使得系統能夠在GPS失效（隧道、室內、城市峽谷）、視覺受限（黑暗、霧霾、遮擋）、或無外部基礎設施的環境下，能進行短時間連續的運動狀態估計和閉環控制。

陀螺儀測量范圍可達±450°/s，全溫零偏≤36°/h，角隨機游走≤0.15°/√h，/h，帶寬可達 472Hz。這樣的性能意味著無人機在高速飛行、急轉彎等復雜動作時，陀螺儀能精準捕捉角運動信息，為姿態穩定提供可靠數據。

加速度計測量范圍為±16g，全溫零偏≤3mg，速率隨機游走≤0.025m/s/√h，零偏不穩定性≤0.025mg，這使得無人機/機器人在加速、減速、顛簸等運動狀態下，能準確感知加速度變化，保障運動控制的精準性。
提供完整的六軸運動信息：

ER-MIMU-M01是6軸IMU（3軸加速度計+3軸陀螺儀）能直接測量物體在三維空間中的加速度和角速度。結合算法可以進一步推算出姿態角、速度變化。

提供載體在空間中的完整運動狀態。精準控制不再局限于單一維度的位置或速度，而是擴展到對姿態的全面閉環控制。

實現超高頻率、低延遲的狀態反饋：

IMU的數據更新率通常高于視覺系統、GPS或大多數外部定位系統。它提供的是物體自身坐標系下的原始運動信息。

這對于高速、高動態的運動控制至關重要。例如：

無人機：在高速機動或遇到陣風時，IMU能瞬間檢測到姿態變化的慣性數據，控制器可以極速調整電機推力，維持穩定飛行。

機器人關節控制：IMU可以直接測量關節或末端執行器的角速度和加速度，控制器可以實時補償震動、抑制抖動，實現更平滑、更精準的軌跡跟蹤。

汽車穩定控制：IMU數據經解算能快速檢測車輛的側滑、翻滾等姿態趨勢，觸發ESP系統介入，比僅靠輪速傳感器更快更有效。

IMU 通過其自主性、高頻性、完整性，將精準運動控制從依賴外部、低頻、單維度的狀態感知，轉變為基于自身、實時、全狀態的感知和反饋。它使得系統能夠在更復雜、更動態、更惡劣的環境下，實現更高速度、更高精度、更高魯棒性的控制。

審核編輯 黃宇