惯性测量单元
Inertial Measurement UnitIMU入门必知用加速度计和陀螺仪测量物体加速度和转动快慢的传感器。
惯性测量单元(IMU)由加速度计和陀螺仪组成,分别测三个方向的加速度(静止时读到的就是重力,所以能判断哪边朝下)和绕三个轴的角速度,合称六轴;再加三轴磁力计就是九轴。手机、无人机、VR 头显里都有它。对机器人来说,IMU 给出机身朝向(尤其是重力方向)和转动速度,是足式和人形机器人保持平衡的基本输入。它的读数带零偏和噪声,积分算角度和位置时误差会随时间累积(漂移),所以常和相机、激光雷达或腿式里程计融合使用。口语里有人把 IMU 叫「惯导」,严格说惯性导航系统是在 IMU 读数上再积分解算出位置、速度的整套系统。
例子宇树开源的 unitree_rl_gym 里,G1 行走策略的观测前 6 维就是 IMU 陀螺仪测的机身角速度,加上由 IMU 姿态四元数算出的投影重力方向。
- 也叫
- 陀螺仪 + 加速度计、六轴 IMU、九轴 IMU、惯性传感器、惯导(口语)
- 相关
- 传感器漂移(零漂)、投影重力、状态估计、视觉惯性里程计、本体感知、相机-IMU联合标定
- 来源
- Wikipedia: Inertial measurement unit
unitree_rl_gym deploy_real.py(IMU 角速度与投影重力作为观测)