慣性量測單元（IMU）

IMU 是一顆把加速度計和陀螺儀打包在一起的晶片——通常各三軸，構成「六軸」運動感測（再加一個三軸磁力計／電子羅盤就成了「九軸」）。它的構想，是把回答「我怎麼在動、我朝哪個方向」所需的一切，全裝進一個指甲大小的零件裡。加速度計感受線性推力與重力；陀螺儀感受轉動；兩者合起來就能捕捉一個剛體在空間中翻滾的完整自由度。這正是數十年來導引火箭與潛艇的同一套感測原理——如今從冰箱大、要價百萬美元的萬向平台，縮成了每支手機、無人機、遊戲手把裡那顆三美元的晶片。

IMU 本身並不會神奇地知道自己的位置——它真正的工作，是餵資料給感測器融合演算法。陀螺儀給出俐落的短期轉動、卻會漂移；加速度計給出不漂移的「下」向量、卻有雜訊又會被運動干擾。互補濾波器或卡爾曼濾波器把兩者融合，讓彼此補上對方的弱點，輸出穩定的姿態（常以四元數表示）。想再靠「對加速度做兩次積分」來得到位置，是 IMU 的聖杯、也是它的傷心地：誤差隨時間平方成長，所以用便宜 IMU 做純「慣性導航」，幾秒內就漂移好幾公尺——這正是手機仍需 GPS 來錨定絕對位置的原因。