近日,新西蘭奧克蘭大學(xué)等機構(gòu)團(tuán)隊在《AdvancesinWaterResources》發(fā)文,用搭載慣性測量單元(IMU)的“智能泥沙顆粒(SSP)”攻克難題。他們在15米循環(huán)水槽設(shè)固定球形床面,測試鞍形、顆粒頂部兩種凹坑構(gòu)型下60毫米顆粒起動,采集加速度、角速度等數(shù)據(jù),還定義“正脈沖加速度(PIA)”分析動力特性。結(jié)果顯示,完全淹沒時水深對起動閾值幾乎無影響,凹坑構(gòu)型起決定作用:鞍形構(gòu)型起動臨界流速低(平均),旋轉(zhuǎn)沖量強但運動后快停滯;顆粒頂部構(gòu)型因下游顆粒阻擋,臨界流速高(平均),卻能引發(fā)持久翻滾。研究還發(fā)現(xiàn)凈升力對起動作用強于拖曳力,兩種構(gòu)型水動力系數(shù)穩(wěn)定(Cd≈、Cl≈)。該研究率先精度量化凹坑幾何與泥沙起動動力學(xué)關(guān)系,為物理基泥沙輸運模型提供支撐,對河道治理、水利設(shè)計意義重大。團(tuán)隊表示,未來將拓展試驗條件,貼合自然河流環(huán)境。自動駕駛中IMU的作用是什么?上海六軸慣性傳感器校準(zhǔn)

工業(yè)機械臂在高速作業(yè)時易因碰撞導(dǎo)致設(shè)備損壞或人員受傷,傳統(tǒng)防碰撞方案響應(yīng)滯后、誤觸發(fā)率高。近日,某自動化設(shè)備廠商宣布基于 IMU 的機械臂防碰撞系統(tǒng)實現(xiàn)量產(chǎn),已應(yīng)用于汽車零部件裝配生產(chǎn)線。該系統(tǒng)在機械臂的關(guān)節(jié)及末端執(zhí)行器處安裝高精度 IMU 傳感器,實時采集角速度和加速度數(shù)據(jù),通過邊緣計算模塊分析機械臂的運動狀態(tài)。當(dāng)機械臂遭遇碰撞時,IMU 可在 0.01 秒內(nèi)捕捉到異常沖擊力引發(fā)的姿態(tài)突變,觸發(fā)急停指令,響應(yīng)速度較傳統(tǒng)力傳感器提升 10 倍。同時,系統(tǒng)通過 IMU 數(shù)據(jù)建立機械臂運動模型,區(qū)分正常作業(yè)的姿態(tài)變化與碰撞沖擊,誤觸發(fā)率低于 0.1%。實際應(yīng)用顯示,該系統(tǒng)可承受機械臂作業(yè)速度可達(dá) 2m/s 下的碰撞沖擊,能保護(hù)價值數(shù)十萬元的精密工裝夾具,且安裝成本為傳統(tǒng)激光防碰撞方案的 1/3。目前已適配 6 軸、7 軸等主流工業(yè)機械臂,未來計劃拓展至協(xié)作機器人領(lǐng)域,進(jìn)一步提升人機協(xié)同作業(yè)的安全性。江蘇慣性傳感器測量精度IMU傳感器可捕捉患者關(guān)節(jié)運動細(xì)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。

自動駕駛、城市應(yīng)急響應(yīng)等領(lǐng)域?qū)Ω呔?D地圖需求迫切,固態(tài)激光雷達(dá)憑借無運動部件、耐久性強等優(yōu)勢成為主流傳感器,但有限視場導(dǎo)致點云稀疏、特征不足,易引發(fā)位姿偏移和測繪失真,傳統(tǒng)依賴閉環(huán)檢測的校正方法在動態(tài)或特征稀缺環(huán)境中難以適用。近日,同濟(jì)大學(xué)等團(tuán)隊在《InternationalJournalofAppliedEarthObservationandGeoinformation》期刊發(fā)表成果,提出SLIMMapping(固態(tài)激光雷達(dá)-IMU耦合測繪)方法,解決上述難題。該技術(shù)包含初始特征測繪和位姿優(yōu)化測繪兩大模塊,通過基于感興趣區(qū)域(ROI)的自適應(yīng)編碼與特征提取pipeline,有序處理固態(tài)激光雷達(dá)的無序3D點云;融合高頻IMU數(shù)據(jù)智能篩選關(guān)鍵幀,基于位姿圖優(yōu)化實現(xiàn)軌跡校正,無需閉環(huán)約束即可減少里程計漂移。
近期科研團(tuán)隊研發(fā)并實地驗證了一款基于超寬帶(UWB)與慣性測量單元(IMU)融合導(dǎo)航的木瓜溫室自主噴霧機器人,解決了傳統(tǒng)人工噴霧勞動強度大、化學(xué)成分暴露高及溫室環(huán)境GPS信號失效的問題。該機器人采用4個溫室固定UWB基站與2個車載移動UWB模塊,結(jié)合BNO055IMU傳感器,通過無跡卡爾曼濾波(UKF)融合位置、加速度、角速度及姿態(tài)數(shù)據(jù),實現(xiàn)精位與航向估計;搭載48V鋰電池、200L容量及可調(diào)壓噴霧系統(tǒng),支持預(yù)設(shè)路徑導(dǎo)航、化學(xué)成分耗盡自動返回補給站及斷點續(xù)噴功能,同時集成超聲波碰撞傳感器與手動急停開關(guān)作業(yè)安全。在中國臺灣高雄木瓜溫室的實地測試表明,機器人比較高作業(yè)速度達(dá)m/s,橫向偏差在m以內(nèi),噴霧霧滴密度(果實表面1708個/cm2)和均勻性優(yōu)于傳統(tǒng)背負(fù)式噴霧器,田間作業(yè)效率(ha/h)是人工噴霧的5倍,且害蟲防治效果與人工相當(dāng),完全避免了人員直接接觸化學(xué)成分,為溫室精細(xì)農(nóng)業(yè)提供了安全、可持續(xù)的解決方案。 IMU傳感器的工作溫度范圍是多少?

滑雪運動的動作規(guī)范性直接影響滑行速度與安全性,但傳統(tǒng)訓(xùn)練依賴教練肉眼觀察,難以精細(xì)捕捉細(xì)微動作偏差。近日,某運動科技公司推出基于IMU的滑雪訓(xùn)練輔助系統(tǒng),為專業(yè)運動員和愛好者提供數(shù)據(jù)化訓(xùn)練方案。該系統(tǒng)由6個微型IMU傳感器組成,分別貼合滑雪者的頭部、軀干、大腿及雪板,采樣率達(dá)1200Hz,實時采集滑行過程中的姿態(tài)角度、角速度及沖擊數(shù)據(jù)。通過無線傳輸至配套終端,系統(tǒng)自動生成三維動作軌跡,量化分析轉(zhuǎn)彎角度、重心轉(zhuǎn)移幅度、雪板傾斜度等關(guān)鍵參數(shù),并與專業(yè)運動員的標(biāo)準(zhǔn)動作對比,生成偏差報告。同時,IMU可捕捉滑行中的突發(fā)沖擊(如摔倒、碰撞),觸發(fā)安全預(yù)警并記錄沖擊強度,輔助評估運動風(fēng)險。實測顯示,該系統(tǒng)對轉(zhuǎn)彎角度的測量誤差小于±1°,重心轉(zhuǎn)移識別準(zhǔn)確率達(dá),幫助使用者快速修正動作偏差,滑行穩(wěn)定性提升30%。目前已應(yīng)用于專業(yè)滑雪隊訓(xùn)練及滑雪培訓(xùn)機構(gòu),未來將新增動作庫迭代、個性化訓(xùn)練計劃生成等功能。 IMU傳感器可以通過螺絲固定、粘貼或嵌入到設(shè)備中,具體安裝方式取決于應(yīng)用需求和設(shè)備設(shè)計。上海六軸慣性傳感器校準(zhǔn)
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。上海六軸慣性傳感器校準(zhǔn)
近日,美國研究團(tuán)隊成功研發(fā)了一種創(chuàng)新的實時運動捕捉系統(tǒng),巧妙結(jié)合了IMU技術(shù),旨在有效應(yīng)對無線數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)丟失問題。實驗中,科研團(tuán)隊采用IMU傳感器,將其分布在運動員的身體關(guān)鍵部位,實時監(jiān)測并記錄運動時的加速度和角度變化情況。即使在高達(dá)20%的數(shù)據(jù)丟失率下,IMU傳感器仍能保持較高精度的運動捕捉。研究結(jié)果顯示,無論數(shù)據(jù)丟失率如何,尤其是在高數(shù)據(jù)丟失率的情況下,IMU傳感器仍能保持較高的運動捕捉精度,揭示了數(shù)據(jù)丟失對運動捕捉的影響。這也證明IMU在應(yīng)對無線數(shù)據(jù)丟失方面扮演著重要角色,有望推動運動捕捉技術(shù)向更高精度和魯棒性水平發(fā)展。上海六軸慣性傳感器校準(zhǔn)