慣性測量單元（Inertial Measurement Unit，簡稱 IMU） 係自動駕駛同車輛高精度定位系統入面嘅核心傳感器之一。佢透過測量車輛自身嘅加速度同角速度，持續推算佢嘅姿態同位置，尤其喺 GPS 信號斷咗嘅隧道、地庫等「盲區」入面，為車輛提供唔可以少嘅短期連續定位能力。
IMU 唔依賴任何外部信號，完全靠感知自身嘅物理運動嚟運作。一個標準嘅 IMU 內部集成咗兩種核心傳感器：
三軸加速度計：測量車輛喺前後、左右、上下三個方向嘅線性加速度。透過對加速度進行積分，可以連續推算出速度嘅變化同位置嘅移動。
三軸陀螺儀：測量車輛喺橫滾、俯仰、偏航三個方向嘅旋轉角速度。透過對角速度積分，可以持續計算出車輛嘅姿態變化，例如有冇轉彎、上坡或側傾。
呢組傳感器協同運作，一齊組成咗對車輛六自由度（6DoF） 運動嘅完整感知，即係三個直線運動軸同三個旋轉軸。
IMU 最大嘅價值在於佢同全球導航衛星系統（GNSS，如 GPS、北斗）形成咗完美嘅互補。
| 特性 | GNSS (全球導航衛星系統) | IMU (慣性測量單元) |
|---|---|---|
| 優勢 | 提供全局、絕對嘅定位資訊，誤差唔會隨時間累積。 | 高頻輸出（通常>100Hz），數據連續、平滑，唔受外部環境影響。 |
| 弱點 | 信號易受遮蔽（如隧道、高架橋底下），更新頻率低，存喺延遲同噪聲。 | 存喺累積漂移誤差，純粹慣性推算嘅位置會隨時間推移而逐漸偏離，唔可以長時間獨立運作。 |
喺智能駕駛系統入面，兩者透過卡爾曼濾波等演算法進行深度融合：喺信號好嘅開闊地帶，GNSS 嘅全局定位資訊會持續校正 IMU 嘅累積誤差；而當車輛進入隧道等信號盲區嘅時候，IMU 就憑佢高頻、連續嘅推算能力，接過定位嘅「接力棒」，確保車輛喺短期內仍然能夠維持準確嘅位姿估算，為決策同控制留低寶貴時間。研究都表明，IMU 嘅輔助能顯著提升視覺、激光雷達等其他傳感器嘅定位精度，尤其喺 GNSS 受限嘅複雜環境中。
