Inertialmesseinheiten
Inertialmesseinheiten (IMU) sind Baugruppen, die Sensorik zur Messung der Bewegung und Orientierung eines Objekts vereinen. Typischerweise enthält sie drei Achsen-Beschleunigungsmesser, drei Achsen-Gyroskope und häufig auch ein Dreiachs-Magnetometer. Die Rohsignale ermöglichen die Bestimmung der Orientierung (Roll, Pitch, Yaw), der Geschwindigkeit und der Lage im Raum. In vielen Anwendungen liefern die Sensoren Daten in Echtzeit, die in SI-Einheiten angegeben werden: Beschleunigung in m/s^2, Winkelgeschwindigkeit in rad/s oder deg/s, Magnetfeldvektor in μT.
IMUs werden in zahlreichen Geräten eingesetzt, insbesondere MEMS-IMUs in Konsumgütern wie Smartphones, Drohnen, Robotern und Fahrzeugstabilisatoren.
Aus den Rohsignalen werden mittels Sensorfusion Orientierung und Bewegung berechnet. Typische Verfahren umfassen Kalman-Filter, Complementary Filter
Zu den typischen Problemen gehören Bias-Drifts, Rauschverhalten, Temperaturabhängigkeit sowie Fehlerquellen wie Scale-Factor und Achsen-Misarignment. Konditionierung, Kalibrierung