清華大學(xué)機(jī)械工程系先進(jìn)成形制造教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提出了一種基于外部 RGB-D 相機(jī)和慣性測(cè)量單元(Inertial Measurement Unit，IMU)組合的爬壁機(jī)器人自主定位方法。清華大學(xué)機(jī)械工程系先進(jìn)成形制造教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于外部RGB-D相機(jī)和慣性測(cè)量單元(InertialMeasurementUnit，IMU)組合的爬壁機(jī)器人自主定位方法。該方法采用深度學(xué)習(xí)和核相關(guān)濾波(KernelizedCorrelationFilter,KCF)組合的目標(biāo)跟蹤方法進(jìn)行初步位置定位；在此基礎(chǔ)上，利用法向量方向投影的方法篩選出機(jī)器人外殼頂部的中心點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了爬壁機(jī)器人的位置定位。推導(dǎo)了機(jī)器人底盤(pán)法向量、橫滾角與航向角的定量關(guān)系，設(shè)計(jì)了串聯(lián)的擴(kuò)展Kalman濾波器(ExtendedKalmanFilter,EKF)計(jì)算橫滾角、俯仰角和航向角，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人定位中的姿態(tài)估計(jì)。導(dǎo)航傳感器在室內(nèi)和室外的表現(xiàn)有何不同？上海6軸慣性傳感器廠商

中國(guó)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種創(chuàng)新的跑步參數(shù)評(píng)估方法，巧妙結(jié)合了IMU和多模態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，旨在深入研究并有效評(píng)估跑步時(shí)的步態(tài)參數(shù)。科研團(tuán)隊(duì)采用IMU傳感器，將其固定在跑者的腳踝處，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄跑步時(shí)腳踝的加速度變化情況。通過(guò)集成多模態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，研究人員能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)跑步過(guò)程中的步幅長(zhǎng)度、步頻等關(guān)鍵參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，即使在不同跑步速度下，IMU與多模態(tài)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合能夠顯著提高參數(shù)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，無(wú)論跑步速度如何，IMU傳感器與多模態(tài)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合能夠清晰地顯示出跑步參數(shù)的變化情況，揭示了跑步參數(shù)與跑步效率之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。上海IMU組合傳感器校準(zhǔn)響應(yīng)時(shí)間對(duì)慣性傳感器性能有何影響？

人類正在加快讓機(jī)器學(xué)習(xí)自己的技能和智能，機(jī)器人正在變得日益智能，與人類的協(xié)作程度更高，但人形機(jī)器人在執(zhí)行運(yùn)動(dòng)任務(wù)時(shí)仍然面臨著巨大困難。要實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人穩(wěn)健的雙足運(yùn)動(dòng)，必須要建立一套完整的系統(tǒng)解決動(dòng)態(tài)一致的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、反饋控制和狀態(tài)估計(jì)等問(wèn)題。來(lái)自德國(guó)的Mihaela Popescu團(tuán)隊(duì)利用運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)對(duì)人形機(jī)器人進(jìn)行全身控制，通過(guò)人形機(jī)器人RH5的深蹲和單腿平衡實(shí)驗(yàn)，將高頻外部運(yùn)動(dòng)捕捉反饋與基于內(nèi)部傳感器測(cè)量的本體感覺(jué)狀態(tài)估計(jì)方法進(jìn)行了比較。本體感覺(jué)狀態(tài)估計(jì)系統(tǒng)由IMU傳感器、關(guān)節(jié)編碼器和足部接觸傳感器組成。外部運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)由3臺(tái)連接到計(jì)算機(jī)的攝像機(jī)組成，用于跟蹤機(jī)器人IMU框架上的反射標(biāo)記，為全身控制器提供準(zhǔn)確快速的狀態(tài)反饋，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，檢索人形浮動(dòng)基的姿態(tài)，與基于IMU數(shù)據(jù)的本體感覺(jué)狀態(tài)估計(jì)方法進(jìn)行直接比較。

國(guó)內(nèi)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種創(chuàng)新性的類蚯蚓機(jī)器人導(dǎo)航系統(tǒng)，融合了IMU和零速更新技術(shù)，旨在深入研究并有效評(píng)估類蚯蚓機(jī)器人在不同地形下的精確導(dǎo)航能力。研究員將IMU傳感器固定在類蚯蚓機(jī)器人身體上，用來(lái)監(jiān)測(cè)并記錄機(jī)器人在移動(dòng)過(guò)程中的加速度和角速度變化情況。經(jīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證，IMU傳感器可以捕捉到機(jī)器人在不同地形上的運(yùn)動(dòng)軌跡，即使在復(fù)雜和變化的環(huán)境中IMU傳感器也能保持較高的監(jiān)測(cè)精度。實(shí)驗(yàn)表明，地形對(duì)于IMU傳感器的精度監(jiān)測(cè)影響忽略不計(jì)，即使在復(fù)雜和變化的環(huán)境中。這說(shuō)明IMU傳感器在精確導(dǎo)航類蚯蚓機(jī)器人方面扮演著重要角色，，為研發(fā)更為精細(xì)有效的機(jī)器人控制方案提供支持。IMU傳感器的功耗因型號(hào)而異。

慣性測(cè)量單元（IMU）是航天器（如衛(wèi)星和運(yùn)載火箭）的基本部件，通常包含幾個(gè)復(fù)雜的慣性傳感器，如陀螺儀和加速度計(jì)。IMU不僅可以測(cè)量三軸角速度和加速度，在各種復(fù)雜環(huán)境條件下自主建立航天器的方位和姿態(tài)參考。此外，IMU為航天器提供姿態(tài)和位置信息，在機(jī)載控制器的反饋方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。因此，IMU工作狀態(tài)對(duì)航天器安全至關(guān)重要。為監(jiān)測(cè)IMU的工作狀態(tài)并增強(qiáng)其穩(wěn)定性，研究人員提出了幾種故障診斷方法。目前，常見(jiàn)的故障診斷方法是將軌航天器的IMU數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛孢b測(cè)中心進(jìn)行分析。通過(guò)人工提取故障特征并對(duì)故障模式進(jìn)行分類。這在很大程度上依賴于豐富知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，使得這項(xiàng)工作非常耗時(shí)，且花費(fèi)大量的勞力成本。隨著遙測(cè)數(shù)據(jù)量的快速增長(zhǎng)，基于傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法（如決策樹(shù)、支持向量機(jī)（SVM）和貝葉斯分類器等）的故障分類法顯示出其局限性及診斷準(zhǔn)確性不足的特點(diǎn)。因此，如何提高海量數(shù)據(jù)的診斷精度和效率迫在眉睫。無(wú)人機(jī)為何依賴IMU傳感器？江蘇平衡傳感器校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

IMU傳感器的安裝方式有哪些？上海6軸慣性傳感器廠商

在航空航天領(lǐng)域，IMU 是飛行器的 “數(shù)字平衡器”。它能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)飛機(jī)、衛(wèi)星或?qū)椀募铀俣群徒撬俣龋瑸轱w行控制系統(tǒng)提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。例如，在飛機(jī)起降時(shí)，IMU 可檢測(cè)氣流擾動(dòng)對(duì)機(jī)身的影響，輔助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)調(diào)整襟翼和發(fā)動(dòng)機(jī)推力，確保平穩(wěn)飛行。在衛(wèi)星姿態(tài)控制中，IMU 通過(guò)測(cè)量旋轉(zhuǎn)速率，幫助衛(wèi)星調(diào)整太陽(yáng)能板方向或天線指向。此外，IMU 還能與星敏感器、GPS 等設(shè)備協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)航天器的高精度導(dǎo)航。隨著商業(yè)航天的發(fā)展，IMU 的小型化和低功耗特性將推動(dòng)火箭回收、深空探測(cè)等技術(shù)的進(jìn)步。上海6軸慣性傳感器廠商