AI智能眼镜催生新一代IMU：超低功耗+边缘AI，TDK、ST再发新品

电子发烧友网报道（文/莫婷婷）2025年，随着AI与边缘计算技术的深度融合，惯性测量单元（IMU）作为感知物理世界运动状态的核心传感器，正迎来新一轮技术跃迁。全球头部厂商TDK、意法半导体、村田相继发布面向不同应用场景的高性能惯性传感器新品，不仅在精度、功耗、量程等关键指标上实现突破，更在架构设计与智能处理能力上展现出显著差异化。

TDKICM-45685：内置传感器融合软件，为AI眼镜量身定制
2025年10月，TDK推出专为AI智能眼镜打造的惯性传感解决方案——SmartMotion for Smart GlassesICM-45685。

官方介绍，该产品基于BalancedGyro技术，集成了高精度MEMS陀螺仪与加速度计，并内置传感器融合算法与机器学习（ML）内核，TDK还优化了存储架构，使得ICM-45685可在超低功耗下实现高精度头部姿态跟踪、光学/电子图像稳定（OIS/EIS）以及直观的UI手势控制。

根据介绍，与ICM-45686型号相比，ICM-45685针对AI眼镜对快速运动响应与情景感知的严苛要求进行了优化。其片上融合架构支持多算法并行运行，能实时识别佩戴/摘取等姿态识别，未来还将支持语音振动检测（VVD）等功能。作为SmartMotion for Smart Glasses的成员，ICM-45685TDK还支持多变量决策树的灵活编程。


意法半导体：全球首款“AI+双加速度计”IMU
今年上半年，意法半导体推出了业界首款集成AI与双加速度计的IMU——LSM6DSV320X。这款产品的特点在于是业界首款在常规尺寸3mm × 2.5mm的小型封装内集成处理功能并能够连续记录运动和冲击数据。
 
图：意法半导体LSM6DSV320X

LSM6DSV320X采用“双加速度计”架构，解决了传统IMU在高动态范围与高精度测量之间难以兼顾的痛点。双加速度计采用意法半导体独有的先进技术，不仅能够同时存在一个模块内，能够实现优异的测量性能。双加速度计包括一个专门用于跟踪运动的±16g高分辨率运动跟踪加速度计，一个±320g高强度冲击测量加速度计，能捕捉跌倒、碰撞等突发冲击事件。例如在可穿戴设备中可精准监测日常活动或睡眠状态，而高强度冲击测量加速度计可以捕捉跌倒、碰撞等突发冲击事件。

除了双加速度计，LSM6DSV320X还搭载了一个±4000dps的高性能陀螺仪。更进一步，LSM6DSV320X内置机器学习内核（MLC）和有限状态机（FSM），支持在传感器端直接运行AI推理算法，实现自适应配置（ASC），能够降低整体功耗。

从点头拍照到挥手切歌：高精度IMU驱动可穿戴设备交互革命
当前，AI智能眼镜、智能手表等可穿戴设备的交互方式越来越多样化，正从触控、语音向更自然、无感的多模态手势与姿态交互演进。用户不再需要频繁掏出手机或手动操作界面，而是通过细微的身体动作即可完成复杂指令。例如AI智能眼镜通过识别点头的动作接听电话或挂掉电话，智能手表通过识别捏一捏、挥手等手部动作拍照。

电子发烧友网关注到，一款名为NEOMIX AI Glasses的AI智能眼镜实现“点头拍照、摇头挂断”的零接触交互。根据介绍，用户只需轻轻点头0.3秒即可触发快门，摇头则可拒接来电或切换模式。可以面向带娃抓拍、骑行记录、厨房烹饪等双手不便的场景。该功能的实现正是基于AI智能眼镜内部搭载的高精度六轴运动传感器+ 独立算法模块。与此同时，智能手表通过“捏一捏”“挥手”“翻腕”等手部微动作实现拍照、切歌等功能的背后，同样依赖高灵敏度IMU对加速度与角速度的精准捕捉。

可以看到，新一代集成AI处理能力、超低功耗与高精度的惯性传感器对AI智能眼镜、智能手表、智能手环、智能戒指等可穿戴设备的交互升级具有至关重要的作用。而TDK、意法半导体等新一代IMU的发展，正是加速匹配市场需求的过程。

从TDK、意法半导体的产品看到，随着生成式AI向终端设备下沉，AI眼镜等可穿戴设备逐渐具备主动感知与智能交互的功能，这对惯性传感器提出了全新需求：

一是TDK和意法半导体的产品都集成了AI技术，推进多模态融合。例如AI眼镜需同时处理视觉、语音、头部运动等多源信息，IMU作为空间姿态的核心部件，提供低延迟、高一致性的数据流，TDK的ICM-45685针对AI眼镜的需求优化了相关软件功能，进一步带来更高精度的头部方向跟踪、活动/静止检测等功能；LSM6DSV320X则通过“双加速度计”架构带来更精准的动态检测。

与此同时，功耗、性能、尺寸的平衡愈发关键。在功耗方面，TDK的ICM-45686采用BalancedGyro™技术的新一代定制MEMS IMU和片上传感器数据融合，在实现精准检测时，保持超低功耗。在尺寸方面，意法半导体则通过技术迭代，双加速度计与陀螺仪集成于单一芯片。逐渐实现尺寸与性能的平衡。

小结：
2025年，随着AI与边缘计算技术的深度融合，惯性测量单元（IMU）作为感知物理世界运动状态的核心传感器，迎来了新一轮技术跃迁。TDK、意法半导体和村田等全球头部厂商的高性能惯性传感器新品，在精度、功耗、尺寸等关键指标上实现了突破，并在架构设计与智能处理能力上展现了显著差异化，未来也将持续赋能AI智能眼镜等可穿戴设备。