【ZiDongHua之“推好新品榜”收錄關(guān)鍵詞:星網(wǎng)宇達(dá) 人形機(jī)器人 傳感器 智能駕駛 無人機(jī)
 
  人形機(jī)器人的“小腦”——IMU傳感器
 
  機(jī)器人以靈活的身姿打了一套太極拳,機(jī)器人又做了個(gè)后空翻,廣場(chǎng)上還有一群正在跳舞的機(jī)器人……人形機(jī)器人正在以前所未有的發(fā)展速度驚艷著世界,成為全民矚目的焦點(diǎn)。感知類傳感器是人形機(jī)器人邁向智能化的基礎(chǔ),精準(zhǔn)控制和完美平衡的背后離不開IMU傳感器無時(shí)不刻的保障。
 
 
  備注:來自網(wǎng)絡(luò)
 
  機(jī)器人運(yùn)動(dòng)過程和人類基本相似,依賴于視覺和對(duì)身體姿態(tài)的感知。當(dāng)我們運(yùn)動(dòng)時(shí),小腦中的神經(jīng)會(huì)不斷地感受來自各個(gè)方向的加速度和角速度,再結(jié)合眼睛收集到的環(huán)境特征,調(diào)整自己的步態(tài)。機(jī)器人則由慣性傳感器IMU發(fā)揮人類小腦的功能。
 
  機(jī)器人的IMU“小腦”由加速度計(jì)、陀螺儀等組成,能實(shí)時(shí)感知機(jī)器人的姿態(tài)、角速度和加速度,每秒進(jìn)行數(shù)百次測(cè)量。這些數(shù)據(jù)經(jīng)過復(fù)雜的算法處理,轉(zhuǎn)化為精確的運(yùn)動(dòng)控制指令。當(dāng)機(jī)器人抬腿時(shí),IMU立即檢測(cè)到重心變化,控制系統(tǒng)迅速調(diào)整其他關(guān)節(jié)的位置,確保機(jī)器人不會(huì)摔倒。
 
 
  在雙足行走這個(gè)看似簡(jiǎn)單的動(dòng)作中,IMU也發(fā)揮著重要作用。它幫助機(jī)器人感知地面的傾斜角度,調(diào)整步伐大小和身體姿態(tài)。當(dāng)遇到不平整的地面時(shí),IMU數(shù)據(jù)能幫助機(jī)器人在幾毫秒內(nèi)做出反應(yīng),避免失去平衡。這種實(shí)時(shí)反饋機(jī)制,讓機(jī)器人能在復(fù)雜環(huán)境中穩(wěn)健行走。
 
  人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。IMU數(shù)據(jù)需要與視覺傳感器、力傳感器等多源信息融合,通過先進(jìn)的控制算法,才能實(shí)現(xiàn)自然的運(yùn)動(dòng)效果。更精確的測(cè)姿,更智能的算法,更綜合的導(dǎo)控,讓機(jī)器人不僅能走能跑,還能完成翻跟頭、跳舞等高難度動(dòng)作。
 
  隨著機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景從工業(yè)生產(chǎn)向民用服務(wù)的延伸,星網(wǎng)宇達(dá)全力推動(dòng)IMU向更小、更輕、性價(jià)比更高、精度更高方向發(fā)展,為機(jī)器人復(fù)雜動(dòng)作控制與多場(chǎng)景適應(yīng)提供技術(shù)支撐。
 
 
  XW-IMU4564是星網(wǎng)宇達(dá)基于多陣列的技術(shù)開發(fā)一款高性能硅基MEMS慣性測(cè)量單元,輸出三軸角速度和三軸加速度。重量約45g左右,陀螺儀動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍±500º/s,零偏穩(wěn)定性6°/h(GJB,10S);加速度計(jì)±16g動(dòng)態(tài)范圍,零偏穩(wěn)定性0.06mg(GJB,10S)。除了應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域,還可以在智能駕駛和無人機(jī)等多個(gè)新興產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮作用。
 
  從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H應(yīng)用,從簡(jiǎn)單的行走發(fā)展到復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)技能,IMU始終是機(jī)器人保持平衡、實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制的關(guān)鍵。這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,正在推動(dòng)人形機(jī)器人向著更智能、更靈活的方向邁進(jìn)。