Xsens IMU，用于人形機器人平衡控制的核心部件

Xsens慣性傳感器作為類人機器人的“內耳”，提供高達400 Hz的姿態數據，賦予類人機器人類似人類的平衡感。以實現穩定的行走、靈活移動和實時防摔倒功能。

幫助人形機器人像人類一樣行走、跑步和恢復姿態

人形機器人正在離開實驗室，進入現實世界。為了像人類一樣行走、跑步，它們需要的不僅僅是編程運動——它們需要可靠的平衡控制。

Xsens的工業級 IMU 提供準確的姿態和狀態估計數據，用于動態平衡控制、步態優化和防摔倒。設備在振動和磁干擾下的穩定性使其成為人形機器人平衡控制在現實環境中的理想選擇。

人形機器人如何保持平衡

工程師使用控制方法，例如：

零力點 (ZMP): 通過保持機器人壓力中心在支撐多邊形內來確保穩定行走。XsensIMUs 幫助計算 ZMP，ZMP須保持在支撐多邊形內以防止機器人摔倒。

壓力中心（CoP）估算： 對實時穩定性監測至關重要。

推動、拉拽-恢復姿態策略： 允許機器人檢測和應對外圍干擾。

姿勢控制和運動控制： 微調步態和上半身動作，以實現自然、類人的動作行為。

Xsens IMUs可提供實時慣性數據用于ZMP和CoP計算，使行走過程中精確的扭矩和關節控制成為可能。

為什么將Xsens設備用于人形機器人？

平衡如人類

Xsens IMUs 作為機器人的內耳，可使其具備自然、類似人類的穩定性。支持基于ZMP和CoP的平衡策略。

高動態精度

高達400 Hz的姿態數據輸出，用于快速、精確的控制回路和靈活的恢復姿態。支持狀態估計和推動、拉拽恢復。

緊湊高效

OEM和SMD模塊（小至12×12毫米）造型小巧，功耗低。

開發者開箱即用

支持ROS 1/2 驅動程序、Nvidia Jetson 、跨平臺兼容性和即插即用的 API 以加速集成。

Xsens IMU在解決人形機器人平衡問題中的優勢

動態高幀率

Xsens傳感器解決方案提供高頻率的慣性反饋（高達400 Hz），以進行即時姿勢調整。

穩定、不漂移

Xsens工業級傳感器，具有先進的傳感器融合算法，這確保了傳感器的堅固和抗漂移姿態。

集成時間大大縮短

Xsens提供現成的ROS 1/2驅動程序、Nvidia Jetson兼容性和開源SDK，以加速開發。

傳感器空間和功率優勢

Xsens緊湊型模塊具有OEM/SMD外形尺寸和低功耗，符合人形設計約束。

MTi-630 陀螺儀姿態航向參考系統

- 高達400 Hz的姿態輸出，用于實時運動控制。
- 適用于人形機器人中的骨盆/軀干位置放置。
- 性能穩定：已經在數百個人形機器人中應用。

Xsens Avior AHRS

- 高端OEM解決方案，低功耗封裝。
- 高精度滿足苛刻的人形動力學需求。
- 接口支持寬泛（UART、CAN、I2C、SPI、UART、RS232、RS424，可選EtherCAT）。

MTi-3 姿態航向參考系統

- 緊湊型 12 × 12 mm 貼裝模塊，適用于空間受限的仿人機器人設計。
- 通過板載傳感器融合提供穩定的姿態（翻轉、俯仰、偏航）。
- 輕便且低功耗，非常適合嵌入式機器人。