性能内卷的IMU市场，融合发展成突破方向

惯性传感器是MEMS市场重要的产品类型，主要包括加速度计、陀螺仪和磁力计，如今，由分立的惯性传感器组合成的三轴、六轴、九轴IMU，将加速度传感器、陀螺仪、磁传感器等MEMS器件集成在一起，以满足生产厂商更小体积、更低成本的要求。惯性传感器不仅广泛应用于物联网中的各个领域，在机器人领域也是一类炙手可热的器件。离开了惯性传感器，运动测量定位就无从谈起。

以机器人测算位置这个最普遍的应用为例，在测算中离不开绝对角度这个值，这个值就是由惯性传感器提供的。可以说机器人整体里程计的精度，也就是设备的“位置感”，和惯性传感器有着莫大的关系。惯性传感器与其他技术的融合也成了补足设备导航精准度的有效手段。

低功耗性能竞争激烈

对于任何传感器来说，低功耗都是竞争激烈的一项性能，惯性传感器同样不例外。先看消费类市场应用惯性传感器，主打此类市场的厂商都会在功耗上下足功夫，各个都是卷王。博世在消费类IMU领域可以算得上行业领导者了，旗下消费类惯性传感器能在不唤醒主系统处理器的情况下，能独立处理活动跟踪、计步和手势识别等多个功能。这些独立于处理器的强大且准确的手势和活动识别功能下电流消耗仅为30μA。

（BMI系列，博世）

消费类市场器件性能内卷是众所周知的，那在机器人应用市场上，惯性传感器是不是也同样内卷呢？答案是肯定的，而且只有更卷。

TDK的传感器件系列全球机器人行业中有很高的知名度，其惯性传感器更是很多机器人硬件开发平台首选的配件。从TDK以高性能著称的，灵敏度误差仅有±0.5%的6轴运动追踪惯性传感器来看，其在低噪声模式下的A+G为880µA；在低功率模式下的A小于50µA。该系列还允许系统处理器通过读取传感器数据然后进入低功耗模式。对于机器人应用，尤其是中小型机器人应用，这类低功耗惯性传感器吸引力十足。

（iNEMO惯性模块，ST）

而更卷的则要属ST的iNEMO惯性模块了，为了在系统层面进一步节电，iNEMO 惯性模块内嵌了机器学习内核。MLC运行一个传感器内置的分类引擎，卸载主处理器的负荷以运行不同的任务，同时内置的传感器可以识别运动数据。在客户对器件的需求理解上，可以说是狠狠拿捏了。

融合技术成惯性传感突破方向

在市场竞争尤为激烈的情况下，在高性能之外寻求新的突破方向是每个IMU厂商都在做的事情。

国内的深迪半导体在消费类市场就针对TWS耳机市场开发了惯性传感器+force（应力应变传感器）融合方案，这也是全球首款融合应力测量的惯性传感器。从实现的效果来看，传感器可以准确测量在按捏中产生的应力，还能准确分辨多次按捏和长捏的应力变化。这种融合技术可以大大提高姿势识别，设备跌落检测的准确率。

（深迪半导体）

而随着5G技术发展以及GNSS星座的增加，限制高精度GNSS普及的难题正在一一得到解决，在大众市场也正在铺开应用。目前很多GNSS模块厂商推出的GNSS IC中都内置了IMU模块。

（内置6轴惯导的GNSS IC，ST）

惯性传感器与GNSS的融合，补足高精度GNSS在丢失观测目标后的定位，让动态目标的位置不再丢失。而5G的加入也从另一方面加快了重新定位的收敛时间，在汽车这样的动态定位应用里，高精度技术的应用也不再受到限制。

小结

不管是消费类市场还是更高精度的应用市场，惯性传感器的激烈竞争从来没有停歇过。毕竟没有惯性传感器给运动检测/运动定位这些极度依赖外部数据的系统提供辅助数据，整个运动跟踪系统都会是“睁眼瞎”。