在體育技術(shù)領(lǐng)域,IMU(慣性測(cè)量單元)技術(shù)正以前所未有的方式重塑足球比賽,。AdidasFussballliebeFinale足球,,作為較早在歐洲錦標(biāo)賽中采用公司“連接球技術(shù)”的官方比賽用球,展示了IMU技術(shù)在現(xiàn)代足球中的應(yīng)用,。以下是這款球背后的工程技術(shù)介紹,。在一場(chǎng)激烈的賽事中,裁判站在場(chǎng)邊的VAR電視旁,,屏幕上播放的是某位球員的傳中球打在對(duì)方球員身上的回放,。而在屏幕下方,有一個(gè)類似聲波圖的動(dòng)畫,,顯示了兩個(gè)明顯的峰值,。這個(gè)波形實(shí)際上記錄了兩次碰撞——一次來自傳球球員的腳,另一次來自防守球員的手,。裁判指向點(diǎn)球點(diǎn),一名進(jìn)攻球員一腳破門,。這一決定性的——同時(shí)也是頗具爭(zhēng)議的——點(diǎn)球判決,,部分歸功于AdidasFussballliebeFinale足球內(nèi)部的IMU傳感器所提供的沖擊數(shù)據(jù)。這是較早在歐洲錦標(biāo)賽中使用“連接球技術(shù)”的比賽用球,。導(dǎo)航傳感器在室內(nèi)和室外的表現(xiàn)有何不同,?導(dǎo)航傳感器性能
近日,由比利時(shí)和法國(guó)組成的科研團(tuán)隊(duì)開展了一項(xiàng)創(chuàng)行性的研究,,通過在牛頸部安裝IMU(慣性測(cè)量單元),,實(shí)現(xiàn)了對(duì)牛吃草行為的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。該技術(shù)通過捕捉牛咀嚼時(shí)的微小動(dòng)作,,并結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法,,智能區(qū)分并記錄牛的吃草次數(shù)。無論是連續(xù)還是間歇進(jìn)食,,IMU傳感器都能提供準(zhǔn)確的量化數(shù)據(jù),。該技術(shù)的應(yīng)用,不僅為農(nóng)業(yè)工作者提供了一種新的監(jiān)測(cè)工具,,也為農(nóng)業(yè)的智能化和可持續(xù)發(fā)展開辟了新天地,。該成果證明IMU傳感器用于動(dòng)物行為監(jiān)測(cè)是完全沒有問題的。江蘇慣性傳感器模塊工業(yè)自動(dòng)化中慣性傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景有哪些,?
IMU(慣性測(cè)量單元)是消費(fèi)電子產(chǎn)品的 “動(dòng)作魔法師”,。在智能手機(jī)中,它通過加速度計(jì)和陀螺儀感知手機(jī)的傾斜,、旋轉(zhuǎn)和晃動(dòng),,實(shí)現(xiàn)屏幕自動(dòng)旋轉(zhuǎn),、計(jì)步、AR 游戲的精細(xì)定位,。例如,,當(dāng)你玩體感游戲時(shí),手機(jī)或手柄中的 IMU 能實(shí)時(shí)捕捉手部動(dòng)作,,將物理運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為游戲角色的移動(dòng)或攻擊,。此外,IMU 還能輔助手機(jī)攝像頭防抖,,通過檢測(cè)微小振動(dòng)調(diào)整鏡頭角度,,讓拍攝畫面更穩(wěn)定。在智能手表中,,IMU 可監(jiān)測(cè)用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),,區(qū)分走路、跑步,、游泳等不同活動(dòng),,為健康數(shù)據(jù)提供基礎(chǔ)支持。未來,,隨著可穿戴設(shè)備的發(fā)展,,IMU 將進(jìn)一步融入手勢(shì)控制、睡眠監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景,,讓人機(jī)交互更自然,。
近日,一項(xiàng)研究利用慣性傳感器(IMU)對(duì)足球運(yùn)動(dòng)員在跳躍,、踢球,、短跑等動(dòng)作中的生物力學(xué)負(fù)荷進(jìn)行量化分析,旨在通過科技手段提升訓(xùn)練效率與競(jìng)技表現(xiàn),。研究團(tuán)隊(duì)為受試者配備了特制的IMU傳感器裝置,,在標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)關(guān)節(jié)特定的生物力學(xué)負(fù)荷。研究發(fā)現(xiàn),,膝部負(fù)荷與跳躍,、踢球成績(jī)呈正相關(guān),表明較高的生物力學(xué)負(fù)荷與更好運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)有關(guān)聯(lián),。這項(xiàng)研究表明,,通過IMU傳感器得到的角度加速度的“膝部負(fù)荷”指標(biāo)可以區(qū)分不同級(jí)別球員在特定足球動(dòng)作中的生物力學(xué)負(fù)荷,為評(píng)估球員表現(xiàn)水平提供了新的量化工具,。IMU傳感器在足球訓(xùn)練上的應(yīng)用展示了在體育領(lǐng)域評(píng)估和優(yōu)化訓(xùn)練負(fù)荷的潛力,,幫助教練和運(yùn)動(dòng)員更好地理解并管理訓(xùn)練量,以實(shí)現(xiàn)比較好競(jìng)技狀態(tài),。慣性傳感器的精度如何影響應(yīng)用效果,?
而國(guó)際足聯(lián)宣布,,在2022卡塔爾世界杯上使用半自動(dòng)越位技術(shù),為VAR官員和現(xiàn)場(chǎng)官員提供支持工具,,幫助他們更快,、更準(zhǔn)確、在比較大的舞臺(tái)上進(jìn)行更多可重復(fù)的越位判定,。本屆世界比賽用球“ALRIHLA”,,在阿拉伯語中意為“旅程”,是為卡塔爾2022世界杯設(shè)計(jì)的官方比賽用球,,球內(nèi)裝有慣性測(cè)量單元(IMU)傳感器,,將為檢測(cè)越位事件提供進(jìn)一步的重要元素。這個(gè)傳感器位于球的中心,,每秒向視頻操作室發(fā)送500次球數(shù)據(jù),,可以非常精確地檢測(cè)出球點(diǎn)。同時(shí)比賽球場(chǎng)設(shè)有12個(gè)跟蹤攝像頭來跟蹤球和每個(gè)球員的多達(dá)29個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),,每秒50次,,計(jì)算他們?cè)谇驁?chǎng)上的確切位置。通過結(jié)合肢體和球跟蹤數(shù)據(jù)并應(yīng)用人工智能,,每當(dāng)隊(duì)友接球時(shí)處于越位位置的攻擊者接到球時(shí),,新技術(shù)就會(huì)向視頻操作室內(nèi)的視頻比賽官員發(fā)出自動(dòng)越位警報(bào)。IMU傳感器的抗干擾能力如何,?江蘇慣性傳感器模塊
角度傳感器的響應(yīng)時(shí)間通常是多長(zhǎng)?導(dǎo)航傳感器性能
光脈沖原子干涉儀作為一種基于物質(zhì)波相干操控的高精度慣性測(cè)量工具,,因其在重力測(cè)量,、旋轉(zhuǎn)速率檢測(cè)及基本物理常數(shù)測(cè)定等方面的潛在應(yīng)用而備受關(guān)注。與傳統(tǒng)慣性傳感器相比,,原子干涉儀具備更高的測(cè)量精度和穩(wěn)定性,,能夠?qū)崿F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的高精度測(cè)量。不過,,現(xiàn)有的原子慣性傳感器在戶外應(yīng)用中依然面臨不少挑戰(zhàn),,包括設(shè)備體積大、對(duì)環(huán)境條件要求嚴(yán)格以及動(dòng)態(tài)范圍有限等問題,,這些都制約了它們?cè)趶?fù)雜環(huán)境中的實(shí)際應(yīng)用,。近期,法國(guó)巴黎-薩克雷大學(xué)的研究人員Clément Salducci和Yannick Bidel帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)在這一領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展,。他們開發(fā)了一種新的原子發(fā)射技術(shù),,并構(gòu)建了一套雙冷原子加速度計(jì)與陀螺儀系統(tǒng)。該系統(tǒng)運(yùn)用斯特恩-捷爾拉赫效應(yīng),,能夠以每秒8.2厘米的速度水平發(fā)射冷原子云,,增強(qiáng)了原子陀螺儀的性能,,實(shí)現(xiàn)了量程因子穩(wěn)定性達(dá)700 ppm的突破。通過結(jié)合量子傳感器與傳統(tǒng)傳感器的優(yōu)勢(shì),,該團(tuán)隊(duì)成功校正了力平衡加速度計(jì)和科里奧利振動(dòng)陀螺儀的漂移和偏差,,提升了兩者的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。導(dǎo)航傳感器性能