前有机器狗Unitree
B2现身上赛场参与学生研学旅行，后有人形机器人G1亮相上海安亭老街与市民共跳广场舞。当下，机器人产业赛道正成为目光焦点。嘉定企业戴世智能科技研发的MEMS惯性传感器（IMU）是人形机器人的核心部件之一。随着机器人应用场景从工业生产向民用服务延伸，戴世智能正推动MEMS IMU向更高性价比、更高精度方向发展，为机器人复杂动作控制与多场景适应提供技术支撑。
“机器人学走路的过程和我们人类一样，依赖于视觉和对身体姿态的感知。婴儿蹒跚学步时，小脑中的神经会不断地感受来自各个方向的加速度和角速度，再结合眼睛收集到的环境特征，调整自己的步态。机器人则由惯性传感器（IMU）发挥人类小脑的功能。”针对IMU的功能定位，戴世智能副总经理陆海峰形象地做了类比。
发挥人类小脑功能的MEMS惯性传感器搭载戴世智能MEMS IMU的快递机器人模拟避障场景“传统机器人依赖固定轨道或者高精度地图运行，而人形机器人需应对动态环境，这对传感器的精度、自主导航和抗干扰能力提出更高要求。”
陆海峰举例，在无人值守的黑灯车间或者人流量巨大的车站，机器人需在电磁干扰、无高精度地图支持下的环境中稳定工作，戴世MEMS IMU通过多传感器融合与自适应滤波算法，增强了机器人在动态环境以及复杂电磁环境中的定位稳定性和准确性。
作为关键核心部件，惯性传感器覆盖从尖端领域到规模商用的多元化市场。既有动辄千万美元标价、用于火箭和军用无人机的型号，也有售价十几美元到几千美元、用于汽车自动驾驶与人形机器人的民用领域型号。长期以来，高性能IMU市场被ADI、EPSON等国际大厂垄断，国产化率不足5%，因而导致需要惯导技术的民用产品成本居高不下。陆海峰告诉记者：“进口IMU模组价格高、供货周期长，尤其是针对性场景的设计与定制化服务缺失，严重制约了国内人形机器人产业的规模化落地。”
为打破这一局面，戴世智能选择最为困难的全栈自研的“硬件+底软+算法”的技术路线，对硬件与软件进行重构开发，并在嘉定建设研发中心和工厂，实现了从研发到生产的全链条自主可控。
“同一级别产品，国外产品标价200美元，我们就能把价格变为200元人民币，精度还更高，最重要的是我们还可以针对客户的需求，对IMU内的硬件与算法进行调整。”陆海峰介绍，戴世智能的IMU采用MEMS技术，MEMS加速度传感器与MEMS角速度传感器（陀螺仪）以阵列方式组合，再由处理数并完成融合计算，实现毫秒级动态响应和毫米级定位精度，误差率低于0.1%。
搭载MEMS惯性传感器的测试机器依靠高性价比和定制化服务，戴世智能的MEMS IMU系列产品迅速赢得市场认可，客户涵盖江淮大众、零跑、慧拓、九识智能等企业。头部的人形机器人公司也正在使用戴世智能MEMS IMU用于测试研发。当下人形机器人产业正处于起步阶段，行业内对于机器人内的功能模块还未建立统一标准。但在陆海峰看来，统一标准化尚未建立恰恰是国产方案的发展窗口期。据了解，戴世智能自成立以来，旗下MEMS IMU系列产品率先应用于各整车车企的自动驾驶功能中。
MEMS惯性传感器是自动驾驶的核心硬件之一
“人形机器人和汽车自动驾驶，二者对惯性传感器的核心诉求高度一致——即在动态中维持系统的绝对可靠。”陆海峰展开对比：自动驾驶汽车需在120公里/时的速度下保持厘米级定位，而人形机器人要在双足运动中实现毫秒级动态平衡，二者均依赖MEMS IMU对加速度、角速度的微变化捕捉能力。将经过数千万公里道路验证的MEMS IMU可靠性标准导入人形机器人开发体系。面对人形机器人安全性与稳定性标准尚未建立的局面，戴世智能的解法是：车规级基因移植。即将车辆自动驾驶时的精度与灵敏度标准作为人形机器人惯性导航的基础要求。此外，戴世智能也积极与属地高校合作，“既懂算法又熟悉人形机器人架构的工程师稀缺，我们正与同济大学联合培养复合型人才。”陆海峰表示，我们期待与车企、机器人厂商共建生态，推动人形机器人行业标准建立，推动MEMS IMU从“国产替代”迈向“全球领先”。
