SLAM是移動機器人探索未知區(qū)域所依賴的一項重要技術(shù),當前主流的SLAM方法主要有兩種類型:視覺和激光。通過視覺特征的定位技術(shù)受光照和攝像機移動速度的影響很大,移動機器人在快速移動或在照明條件較差的場景中(比如煤礦隧道)往往會導(dǎo)致視覺特征跟蹤的丟失。特別是在煤礦隧道環(huán)境中,地面往往是不平整的,導(dǎo)致機器人的移動非常顛簸,加上照明不均勻等條件,這就導(dǎo)致移動機器人在煤礦隧道環(huán)境下,難以實現(xiàn)精確的自主定位和地圖構(gòu)建。為解決類似于煤礦井下隧道環(huán)境下的定位和建圖問題,西安科技大學Daixian Zhu團隊改進了一種基于單目相機和IMU的定位和建圖算法。他們設(shè)計了一種結(jié)合了點和線特征的特征匹配方法,以提高算...
清華大學機械工程系先進成形制造教育部重點實驗室提出了一種基于外部 RGB-D 相機和慣性測量單元(Inertial Measurement Unit,IMU)組合的爬壁機器人自主定位方法。清華大學機械工程系先進成形制造教育部重點實驗室提出并實現(xiàn)了一種基于外部RGB-D相機和慣性測量單元(InertialMeasurementUnit,IMU)組合的爬壁機器人自主定位方法。該方法采用深度學習和核相關(guān)濾波(KernelizedCorrelationFilter,KCF)組合的目標跟蹤方法進行初步位置定位;在此基礎(chǔ)上,利用法向量方向投影的方法篩選出機器人外殼頂部的中心點,實現(xiàn)了爬壁機器人的位置定位。...
馬匹獸醫(yī)進行視覺步態(tài)評估是診斷馬匹運動障礙的一個重要部分,對運動不對稱性的測量可以為診斷提供客觀支持。為了調(diào)查分析馬匹不對稱指數(shù)閾值,以此區(qū)分健康馬和跛行的馬,來自法國的ClaireMacaire科研團隊研制了EQUISYM?系統(tǒng),該系統(tǒng)由放置在馬匹頭部、肩部、骨盆和四個炮骨的七個IMU(慣性測量單元)組成,能夠?qū)崟r記錄馬匹的運動數(shù)據(jù),實驗中用定制的Matlab2020a腳本對數(shù)據(jù)進行處理得到不對稱指數(shù)(AI)平均值和標準差(SD),使用軟件RStudio用圖形方法對數(shù)據(jù)進行正態(tài)性評估。在此次實驗中,由7個IMU組成的EQUISYM?系統(tǒng)為實驗提供了有力的支持,可以在一定程度上為獸醫(yī)的臨床診斷...
人類正在加快讓機器學習自己的技能和智能,機器人正在變得日益智能,與人類的協(xié)作程度更高,但人形機器人在執(zhí)行運動任務(wù)時仍然面臨著巨大困難。要實現(xiàn)人形機器人穩(wěn)健的雙足運動,必須要建立一套完整的系統(tǒng)解決動態(tài)一致的運動規(guī)劃、反饋控制和狀態(tài)估計等問題。來自德國的Mihaela Popescu團隊利用運動捕捉系統(tǒng)對人形機器人進行全身控制,通過人形機器人RH5的深蹲和單腿平衡實驗,將高頻外部運動捕捉反饋與基于內(nèi)部傳感器測量的本體感覺狀態(tài)估計方法進行了比較。本體感覺狀態(tài)估計系統(tǒng)由IMU傳感器、關(guān)節(jié)編碼器和足部接觸傳感器組成。外部運動捕捉系統(tǒng)由3臺連接到計算機的攝像機組成,用于跟蹤機器人IMU框架上的反射標記,為...
跑步者姿態(tài)和速度的監(jiān)測可以通過在跑步者的日常訓練計劃中積累跑步時特定信息(例如步頻和步幅)來實現(xiàn)?;谶@個目的,日本大阪都市大學城市健康與體育研究中心YutaSuzuki團隊設(shè)計了一種使用IMU估計跑步時足部軌跡及步長的方法。過去的幾年中,在步態(tài)事件監(jiān)測、步長估計方面,生物力學領(lǐng)域使用IMU進行了大量的研究工作。但由于IMU只在其自身的局部坐標系中測量三軸線性加速度、角速度和磁場強度,因此無法直接從IMU數(shù)據(jù)估計全局坐標系中的足部軌跡及步長。而從IMU數(shù)據(jù)計算軌跡的一個主要問題是加速度和角速度測量中的漂移,隨著評估時間的增長,其位置和方位評估的結(jié)果會越發(fā)失真。解決這種漂移的一種流行方法是使用零...
近日,來自韓國研究團隊成功研發(fā)了一種創(chuàng)新的運動分析系統(tǒng),巧妙結(jié)合了IMU技術(shù)和深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DCNN),旨在深入研究并有效預(yù)測青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎(AIS)的進展??蒲袌F隊將IMU傳感器固定在患者的髖部和膝部,以監(jiān)測并記錄行走時的髖膝關(guān)節(jié)運動數(shù)據(jù)。測試結(jié)果表明,深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)合多平面髖膝關(guān)節(jié)循環(huán)圖譜和臨床因素,在預(yù)測脊柱側(cè)彎進展方面表現(xiàn)優(yōu)異,其準確率***優(yōu)于傳統(tǒng)的訓練方式。實驗結(jié)果顯示,無論脊柱側(cè)彎的程度如何,尤其是在復(fù)雜情況下,IMU傳感器與DCNN相結(jié)合能夠清晰地顯示出脊柱側(cè)彎的發(fā)展趨勢,揭示了運動參數(shù)與脊柱側(cè)彎進展之間的關(guān)聯(lián)。這也證明IMU在評估和預(yù)測青少年特發(fā)性脊柱側(cè)彎進...
一項由泰國科研團隊開展的研究,創(chuàng)新性地應(yīng)用了慣性測量單元(IMU)傳感器,以評估和比較兩種不同的頸椎固定技術(shù)——傳統(tǒng)脊柱固定(TSI)和脊柱運動限制(SMR)——在院前急救中的應(yīng)用效果。研究團隊在健康志愿者中進行了隨機交叉試驗,通過IMU傳感器監(jiān)測了使用TSI和SMR技術(shù)時頸椎的活動范圍。結(jié)果顯示,在緊急制動或類似情況下,SMR技術(shù)相較于TSI能明顯減少頸椎在屈伸和側(cè)彎方向的活動,盡管SMR的操作時間略長,但這一差異在臨床意義上并不明顯。該研究表明,在院前急救中應(yīng)用SMR技術(shù)可以更有效地限制頸椎運動,尤其是在緊急情況下,這可能有助于減少頸部的二次損傷。IMU傳感器的應(yīng)用為評估和改進急救固定技術(shù)...
SLAM是移動機器人探索未知區(qū)域所依賴的一項重要技術(shù),當前主流的SLAM方法主要有兩種類型:視覺和激光。通過視覺特征的定位技術(shù)受光照和攝像機移動速度的影響很大,移動機器人在快速移動或在照明條件較差的場景中(比如煤礦隧道)往往會導(dǎo)致視覺特征跟蹤的丟失。特別是在煤礦隧道環(huán)境中,地面往往是不平整的,導(dǎo)致機器人的移動非常顛簸,加上照明不均勻等條件,這就導(dǎo)致移動機器人在煤礦隧道環(huán)境下,難以實現(xiàn)精確的自主定位和地圖構(gòu)建。為解決類似于煤礦井下隧道環(huán)境下的定位和建圖問題,西安科技大學Daixian Zhu團隊改進了一種基于單目相機和IMU的定位和建圖算法。他們設(shè)計了一種結(jié)合了點和線特征的特征匹配方法,以提高算...
跑步者姿態(tài)和速度的監(jiān)測可以通過在跑步者的日常訓練計劃中積累跑步時特定信息(例如步頻和步幅)來實現(xiàn)?;谶@個目的,日本大阪都市大學城市健康與體育研究中心YutaSuzuki團隊設(shè)計了一種使用IMU估計跑步時足部軌跡及步長的方法。過去的幾年中,在步態(tài)事件監(jiān)測、步長估計方面,生物力學領(lǐng)域使用IMU進行了大量的研究工作。但由于IMU只在其自身的局部坐標系中測量三軸線性加速度、角速度和磁場強度,因此無法直接從IMU數(shù)據(jù)估計全局坐標系中的足部軌跡及步長。而從IMU數(shù)據(jù)計算軌跡的一個主要問題是加速度和角速度測量中的漂移,隨著評估時間的增長,其位置和方位評估的結(jié)果會越發(fā)失真。解決這種漂移的一種流行方法是使用零...
IMU 是運動訓練中的 “動作質(zhì)檢員”,通過高精度傳感器實時捕捉人體運動數(shù)據(jù),輔助運動員優(yōu)化技術(shù)動作。例如,在滑雪訓練中,IMU 可分析運動員的轉(zhuǎn)彎角度、重心偏移和雪板壓力分布,幫助教練識別導(dǎo)致速度損失的動作缺陷。在籃球、足球等球類運動中,IMU 能監(jiān)測球員的跳躍高度、落地沖擊力和關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)角度,運動損傷。此外,IMU 與 AI 算法結(jié)合,可生成 3D 動作模型,讓運動員直觀對比標準動作與自身表現(xiàn)差異。未來,IMU 還將用于健身,通過可穿戴設(shè)備分析日常運動習慣,提供個性化建議。IMU傳感器的成本差異較大,具體價格取決于性能、品牌和功能。浙江傳感器價格隨著加拿大老年人口的增加,對于高質(zhì)量居家養(yǎng)老服...
日本研究團隊成功研發(fā)了一種創(chuàng)新的進食速度監(jiān)測系統(tǒng),巧妙融合IMU技術(shù),旨在深入研究并有效評估個體在自由生活環(huán)境下的進食習慣。實驗中,科研團隊把IMU傳感器固定在受試者佩戴的腕帶中,以監(jiān)測并記錄進食手腕時的運動數(shù)據(jù)。通過實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),無論在自由生活的環(huán)境還是測試環(huán)境,IMU腕帶能保持較高的監(jiān)測精度,并能區(qū)分不同的進食動作,如咀嚼和吞咽,從而量化進食速度。實驗表明,無論進食環(huán)境如何,IMU腕帶都能保持較高的監(jiān)測精度。這一發(fā)現(xiàn)強調(diào)了IMU在飲食監(jiān)測中的重要作用,并為開發(fā)更為有效的飲食干預(yù)方案提供了強有力的支持。自動駕駛中IMU的作用是什么?浙江進口IMU傳感器應(yīng)用中國研究團隊開發(fā)了一種創(chuàng)新的跑步參數(shù)...
在機器人領(lǐng)域,IMU 是自主行動的 “運動大腦”。它通過測量機器人的加速度和角速度,實時反饋其位置和姿態(tài),輔助路徑規(guī)劃和避障,保障機器人平衡。例如,服務(wù)機器人搭載 IMU 可在復(fù)雜環(huán)境中自主導(dǎo)航,避開障礙物并尋找目標。在工業(yè)機器人中,IMU 可提升機械臂的運動精度,確保零部件的精細抓取和裝配。此外,IMU 還能監(jiān)測機器人的振動狀態(tài),提前預(yù)警機械故障。隨著 AI 技術(shù)的發(fā)展,IMU 與深度學習算法的結(jié)合將使機器人具備更強大的環(huán)境感知和決策能力。無人機為何依賴IMU傳感器?江蘇進口平衡傳感器多少錢近日,波音公司(Boeing)宣布成功完成了一次具有里程碑意義的飛行測試,***在實際飛行中使用Qua...
運動項目需要特定的力量和爆發(fā)力特征,為實現(xiàn)對運動員進行訓練監(jiān)測,葡萄牙田徑聯(lián)合會與葡萄牙萊里亞理工學院合作,由PauloMiranda-Oliveira團隊設(shè)計了一種使用IMU評估蹲跳(CMJs)的方法,用以分析運動員在蓄力階段的表現(xiàn)、跳躍高度和修正反應(yīng)強度指數(shù)(RSImod)。該團隊開發(fā)的設(shè)備,包含了一個9軸IMU-----加速度計(±16g)、陀螺儀(±2000dps)和磁力計(±4900μT),數(shù)據(jù)采樣率為300Hz。IMU與筆記本電腦之間通過Wifi進行連接。同時,實驗測試在測力板(ForcePlate,F(xiàn)P)上進行,并使用測力板采集到的數(shù)據(jù)作為比較基線。共有8名高水平運動員(6名男性...
隨著加拿大老年人口的增加,對于高質(zhì)量居家養(yǎng)老服務(wù)的需求日益增長。加拿大的科學家讓超寬帶(UWB)技術(shù)和慣性測量單元(IMU)傳感器來自動識別老年人在家中進行的日常活動。研究人員在一個模擬的公寓環(huán)境中布置了UWB系統(tǒng),包括安裝在墻壁上的定位錨點和佩戴在受試者手腕或胸前的標簽。結(jié)果證實佩戴在手腕上的標簽比胸前標簽的表現(xiàn)更佳,特別是在使用更多定位錨點時,系統(tǒng)的準確率顯著提高。該研究表明,在智能家居環(huán)境中,結(jié)合UWB和IMU傳感器的數(shù)據(jù)可以顯著提高活動識別的準確性。這一成果為遠程監(jiān)測老年人提供了強有力的支持,并有望促進室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展,為老年人提供更精細且保護隱私的居家照護解決方案。工業(yè)自動化中慣性...
運動項目需要特定的力量和爆發(fā)力特征,為實現(xiàn)對運動員進行訓練監(jiān)測,葡萄牙田徑聯(lián)合會與葡萄牙萊里亞理工學院合作,由PauloMiranda-Oliveira團隊設(shè)計了一種使用IMU評估蹲跳(CMJs)的方法,用以分析運動員在蓄力階段的表現(xiàn)、跳躍高度和修正反應(yīng)強度指數(shù)(RSImod)。該團隊開發(fā)的設(shè)備,包含了一個9軸IMU-----加速度計(±16g)、陀螺儀(±2000dps)和磁力計(±4900μT),數(shù)據(jù)采樣率為300Hz。IMU與筆記本電腦之間通過Wifi進行連接。同時,實驗測試在測力板(ForcePlate,F(xiàn)P)上進行,并使用測力板采集到的數(shù)據(jù)作為比較基線。共有8名高水平運動員(6名男性...
近日,由比利時和法國組成的科研團隊開展了一項創(chuàng)行性的研究,通過在牛頸部安裝IMU(慣性測量單元),實現(xiàn)了對牛吃草行為的實時監(jiān)測。該技術(shù)通過捕捉牛咀嚼時的微小動作,并結(jié)合機器學習算法,智能區(qū)分并記錄牛的吃草次數(shù)。無論是連續(xù)還是間歇進食,IMU傳感器都能提供準確的量化數(shù)據(jù)。該技術(shù)的應(yīng)用,不僅為農(nóng)業(yè)工作者提供了一種新的監(jiān)測工具,也為農(nóng)業(yè)的智能化和可持續(xù)發(fā)展開辟了新天地。該成果證明IMU傳感器用于動物行為監(jiān)測是完全沒有問題的。IMU傳感器在使用前通常需要進行校準,以提高測量精度并減少系統(tǒng)誤差。原裝IMU傳感器質(zhì)量在智能交通領(lǐng)域,IMU 是道路的 “安全衛(wèi)士”。它通過監(jiān)測車輛的加速度、角速度和航向變化,...
在能源領(lǐng)域,IMU 是風電設(shè)備的 “健康醫(yī)生”。它通過監(jiān)測風機葉片的振動、傾斜和轉(zhuǎn)速,提前預(yù)警機械故障。例如可檢測葉片結(jié)冰導(dǎo)致的異常抖動,幫助運維人員及時除冰;長期積累的振動數(shù)據(jù)還能構(gòu)建設(shè)備健康模型,預(yù)測軸承磨損、齒輪箱故障等潛在問題,將被動維修轉(zhuǎn)為主動維護。在風力發(fā)電機中,IMU 與 GNSS 融合,可實時調(diào)整葉片角度,比較大化風能捕獲效率;當風向突變時,系統(tǒng)能在毫秒級時間內(nèi)計算出比較好迎角,減少因葉片負載不均導(dǎo)致的機械損耗。此外,IMU 還能監(jiān)測太陽能板的傾斜角度,確保其始終對準太陽,提升發(fā)電效率;在多云天氣中,通過動態(tài)追蹤云層移動軌跡,配合電機調(diào)節(jié)支架角度,實現(xiàn)對散射光的高效利用。通過實...
SLAM是移動機器人探索未知區(qū)域所依賴的一項重要技術(shù),當前主流的SLAM方法主要有兩種類型:視覺和激光。通過視覺特征的定位技術(shù)受光照和攝像機移動速度的影響很大,移動機器人在快速移動或在照明條件較差的場景中(比如煤礦隧道)往往會導(dǎo)致視覺特征跟蹤的丟失。特別是在煤礦隧道環(huán)境中,地面往往是不平整的,導(dǎo)致機器人的移動非常顛簸,加上照明不均勻等條件,這就導(dǎo)致移動機器人在煤礦隧道環(huán)境下,難以實現(xiàn)精確的自主定位和地圖構(gòu)建。為解決類似于煤礦井下隧道環(huán)境下的定位和建圖問題,西安科技大學Daixian Zhu團隊改進了一種基于單目相機和IMU的定位和建圖算法。他們設(shè)計了一種結(jié)合了點和線特征的特征匹配方法,以提高算...
人類正在加快讓機器學習自己的技能和智能,機器人正在變得日益智能,與人類的協(xié)作程度更高,但人形機器人在執(zhí)行運動任務(wù)時仍然面臨著巨大困難。要實現(xiàn)人形機器人穩(wěn)健的雙足運動,必須要建立一套完整的系統(tǒng)解決動態(tài)一致的運動規(guī)劃、反饋控制和狀態(tài)估計等問題。來自德國的Mihaela Popescu團隊利用運動捕捉系統(tǒng)對人形機器人進行全身控制,通過人形機器人RH5的深蹲和單腿平衡實驗,將高頻外部運動捕捉反饋與基于內(nèi)部傳感器測量的本體感覺狀態(tài)估計方法進行了比較。本體感覺狀態(tài)估計系統(tǒng)由IMU傳感器、關(guān)節(jié)編碼器和足部接觸傳感器組成。外部運動捕捉系統(tǒng)由3臺連接到計算機的攝像機組成,用于跟蹤機器人IMU框架上的反射標記,為...
在建筑施工領(lǐng)域,IMU 是工地的 “智能監(jiān)理”。它通過監(jiān)測工程機械的姿態(tài)和運動,提升施工精度和安全性。例如,在 3D 打印建筑中,IMU 可實時調(diào)整機械臂的位置和角度,確?;炷翝仓臏蚀_性;對于曲面造型的建筑結(jié)構(gòu),通過毫米級的姿態(tài)控制,能實現(xiàn)復(fù)雜幾何形狀的精細建造。在高空作業(yè)中,IMU 可檢測工人的安全帶狀態(tài)和身體傾斜角度,預(yù)防墜落事故;當檢測到工人重心超出安全范圍時,安全帽內(nèi)置的 IMU 會立即發(fā)出震動警報,同時向安全員發(fā)送位置信息。此外,IMU 還能用于建筑結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測,通過振動分析評估橋梁、大壩的穩(wěn)定性;在橋梁通車后,長期采集的振動數(shù)據(jù)可構(gòu)建結(jié)構(gòu)應(yīng)力模型,及時發(fā)現(xiàn)裂紋擴展或基礎(chǔ)沉降等隱...
IMU是人形機器人平衡控制中的主要傳感器,它集成了加速度計、陀螺儀等,能夠精確檢測物體的運動加速度、旋轉(zhuǎn)角速度等參數(shù),從而感知運動姿態(tài)和位移。在人形機器人中,IMU大多用于姿態(tài)估計與平衡控制,保障機器人行走、跑步等動作的穩(wěn)定;參與運動控制與軌跡規(guī)劃,使機器人動作更流暢自然;具備抗擾與地形適應(yīng)能力,能根據(jù)不同地形調(diào)整姿態(tài)以防跌倒;還能進行跌倒檢測并觸發(fā)保護機制。MEMSIMU因其小巧、便宜且高效的特點,在人形機器人領(lǐng)域得到較多應(yīng)用。隨著技術(shù)的不斷進步,國產(chǎn)IMU傳感器有望在國產(chǎn)替代道路上取得更多突破。IMU傳感器的抗干擾能力如何?江蘇AGV傳感器生產(chǎn)廠家在汽車領(lǐng)域,IMU 是自動駕駛系統(tǒng)的 “導(dǎo)...
近日,日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)(JAXA)宣布,在國際空間站(ISS)實驗艙“希望號”(Kibo)上部署的一款移動攝像機器人將采用Epson M-G370系列慣性測量單元(IMU)。IMU是一種能夠檢測物體運動狀態(tài)的裝置,通過測量加速度和角速度來確定物體的空間位置和姿態(tài)。這種技術(shù)對于在缺乏固定參照物的空間環(huán)境中尤為重要。此次Epson IMU被JAXA選中,不僅彰顯了其在航天領(lǐng)域的***性能,還為未來空間探索任務(wù)提供了可靠的技術(shù)保障。隨著技術(shù)的不斷進步,IMU 在航天領(lǐng)域的應(yīng)用將會更加***,為人類的太空探索活動帶來更多可能性。未來,我們可以期待看到更多先進的 IMU 技術(shù)應(yīng)用于各類航天器,推...
希臘的一支科研團隊開發(fā)了一種新型可穿戴系統(tǒng),結(jié)合了慣性測量單元(IMU),能夠在人們睡覺時精確監(jiān)測呼吸率,這對于睡眠障礙的診斷和具有重要意義。研究人員使用了五個小型IMU傳感器,分別放置在腰部、手臂和腿部,通過信號處理框架來實時監(jiān)測這些重要指標。實驗結(jié)果顯示,腰部的IMU就能實現(xiàn)與專業(yè)醫(yī)療設(shè)備相當?shù)谋O(jiān)測效果,誤差極小。不經(jīng)如此,這種監(jiān)測方式對于患有不同程度睡眠呼吸暫停綜合癥的人群同樣有效。研究表明,即使是在睡眠中經(jīng)歷多次呼吸暫停的患者,基于IMU的檢測系統(tǒng)也能準確監(jiān)測他們的呼吸率。這一發(fā)現(xiàn)證明IMU在監(jiān)測睡眠期間的生命體征方面的巨大潛力,為監(jiān)測技術(shù)提供了新途徑。如何確保導(dǎo)航傳感器的長期穩(wěn)定性?...
在工業(yè)自動化中,IMU 是機械臂的 “神經(jīng)中樞”。它通過測量機械臂各關(guān)節(jié)的加速度和角速度,實時反饋其位置和姿態(tài),確保高精度操作。例如,在汽車制造中,機械臂搭載 IMU 可精細抓取零部件并完成焊接、裝配等任務(wù),誤差控制在毫米級。此外,IMU 還能監(jiān)測工業(yè)設(shè)備的振動狀態(tài),提前預(yù)警故障。例如,風力發(fā)電機的 IMU 可檢測葉片的異常抖動,幫助運維人員及時檢修,避免停機損失。隨著工業(yè) 4.0 的推進,IMU 與 AI 算法的結(jié)合將進一步提升生產(chǎn)線的靈活性和效率。IMU傳感器可捕捉患者關(guān)節(jié)運動細節(jié),通過 AI 算法生成三維步態(tài)報告,適用于術(shù)后恢復(fù)與運動損傷評估。上海IMU融合傳感器性能在教育領(lǐng)域,IMU ...
在智能家居領(lǐng)域,IMU 是環(huán)境的 “隱形管家”。它通過感知人體動作和環(huán)境變化,實現(xiàn)設(shè)備的智能聯(lián)動。例如,用戶揮動手勢即可控制燈光亮度、空調(diào)溫度或窗簾開合;當夜間起床時,IMU 檢測到人體下床的動作,會自動開啟低照度地腳燈,避免強光刺激,同時聯(lián)動門鎖解除靜音模式。IMU 還能監(jiān)測家居安全,如檢測窗戶異常震動預(yù)警,或通過人體姿態(tài)識別判斷老人是否跌倒;針對獨居老人,系統(tǒng)在檢測到跌倒信號后,會立即撥打緊急聯(lián)絡(luò)人并播報語音指引自救。此外,IMU 與環(huán)境傳感器融合,可自動調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度、通風和照明,打造個性化舒適空間;比如根據(jù)用戶日常作息,在清晨自動打開窗簾引入自然光,午休時調(diào)整空調(diào)至靜音節(jié)能模式,實現(xiàn) “...
跑步者姿態(tài)和速度的監(jiān)測可以通過在跑步者的日常訓練計劃中積累跑步時特定信息(例如步頻和步幅)來實現(xiàn)。基于這個目的,日本大阪都市大學城市健康與體育研究中心YutaSuzuki團隊設(shè)計了一種使用IMU估計跑步時足部軌跡及步長的方法。過去的幾年中,在步態(tài)事件監(jiān)測、步長估計方面,生物力學領(lǐng)域使用IMU進行了大量的研究工作。但由于IMU只在其自身的局部坐標系中測量三軸線性加速度、角速度和磁場強度,因此無法直接從IMU數(shù)據(jù)估計全局坐標系中的足部軌跡及步長。而從IMU數(shù)據(jù)計算軌跡的一個主要問題是加速度和角速度測量中的漂移,隨著評估時間的增長,其位置和方位評估的結(jié)果會越發(fā)失真。解決這種漂移的一種流行方法是使用零...
在智能交通領(lǐng)域,IMU 是道路的 “安全衛(wèi)士”。它通過監(jiān)測車輛的加速度、角速度和航向變化,輔助自動駕駛系統(tǒng)識別危險工況。例如,在暴雨或冰雪天氣中,IMU 可檢測車輛側(cè)滑趨勢,觸發(fā) ESP 系統(tǒng)調(diào)整剎車和動力分配;結(jié)合胎壓傳感器數(shù)據(jù),還能動態(tài)計算不同路面的摩擦系數(shù),自動切換駕駛模式(如雪地模式、運動模式)。在智能交通管理中,IMU 與攝像頭、雷達融合,可實時分析車流量和事故風險,優(yōu)化信號燈配時;當檢測到路口車輛急剎頻率異常升高時,系統(tǒng)會自動延長綠燈時間,緩解擁堵并降低追尾風險。此外,IMU 還能用于共享單車的電子圍欄定位,防止車輛亂停亂放;通過檢測車輛傾斜角度和移動速度,可判斷用戶是否在禁停區(qū)域...
跑步者姿態(tài)和速度的監(jiān)測可以通過在跑步者的日常訓練計劃中積累跑步時特定信息(例如步頻和步幅)來實現(xiàn)?;谶@個目的,日本大阪都市大學城市健康與體育研究中心YutaSuzuki團隊設(shè)計了一種使用IMU估計跑步時足部軌跡及步長的方法。過去的幾年中,在步態(tài)事件監(jiān)測、步長估計方面,生物力學領(lǐng)域使用IMU進行了大量的研究工作。但由于IMU只在其自身的局部坐標系中測量三軸線性加速度、角速度和磁場強度,因此無法直接從IMU數(shù)據(jù)估計全局坐標系中的足部軌跡及步長。而從IMU數(shù)據(jù)計算軌跡的一個主要問題是加速度和角速度測量中的漂移,隨著評估時間的增長,其位置和方位評估的結(jié)果會越發(fā)失真。解決這種漂移的一種流行方法是使用零...
在無人機領(lǐng)域,IMU 是天空中的 “穩(wěn)定器”。它通過加速度計和陀螺儀實時監(jiān)測無人機的姿態(tài)變化,輔助飛控系統(tǒng)調(diào)整電機轉(zhuǎn)速,確保飛行穩(wěn)定。例如,在強風環(huán)境中,IMU 可快速檢測到機身傾斜,自動補償風力影響,保持懸?;虬搭A(yù)定航線飛行。此外,IMU 還能與 GPS、視覺傳感器融合,實現(xiàn)無人機的自主避障和路徑規(guī)劃。例如,在物流配送中,無人機搭載 IMU 可精細定位目標地點,完成貨物投放。隨著無人機應(yīng)用場景的擴展,IMU 的高精度和抗干擾能力將成為其核心競爭力。許多IMU傳感器支持實時數(shù)據(jù)傳輸,可以通過無線或有線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到處理單元。6軸慣性傳感器測量精度我國為保證隧道安全運營,需要投入大量人力物力對...
人類正在加快讓機器學習自己的技能和智能,機器人正在變得日益智能,與人類的協(xié)作程度更高,但人形機器人在執(zhí)行運動任務(wù)時仍然面臨著巨大困難。要實現(xiàn)人形機器人穩(wěn)健的雙足運動,必須要建立一套完整的系統(tǒng)解決動態(tài)一致的運動規(guī)劃、反饋控制和狀態(tài)估計等問題。來自德國的Mihaela Popescu團隊利用運動捕捉系統(tǒng)對人形機器人進行全身控制,通過人形機器人RH5的深蹲和單腿平衡實驗,將高頻外部運動捕捉反饋與基于內(nèi)部傳感器測量的本體感覺狀態(tài)估計方法進行了比較。本體感覺狀態(tài)估計系統(tǒng)由IMU傳感器、關(guān)節(jié)編碼器和足部接觸傳感器組成。外部運動捕捉系統(tǒng)由3臺連接到計算機的攝像機組成,用于跟蹤機器人IMU框架上的反射標記,為...