Una unidad de medición inercial mide el movimiento de un objeto. Combina acelerómetros y giroscopios para registrar la aceleración lineal y la velocidad de rotación. Al añadir magnetómetros, se convierte en un AHRS, un sistema de referencia de actitud y rumbo. La unidad no necesita GPS ni señales externas. Detecta el movimiento desde su interior.

Las IMU se encuentran en drones, teléfonos, automóviles y naves espaciales. Un dron las utiliza para conocer su inclinación y rotación. Un teléfono las usa para girar la pantalla. Un automóvil las utiliza para el control de estabilidad y la navegación inercial cuando falla el GPS. Estos sensores son diminutos dispositivos MEMS grabados en silicio, a menudo más pequeños que una uña.

Qué mide una IMU

• Aceleración a lo largo de tres ejes.
• Velocidad angular alrededor de tres ejes.
• Rumbo magnético, si se incluye un magnetómetro.
• Temperatura, para compensación del sensor.
• Presión barométrica, en algunas unidades, para la altitud.

El problema radica en la deriva. Los giroscopios acumulan errores con el tiempo. Los acelerómetros captan vibraciones. Una IMU pura pierde su posición en segundos. Por eso, casi siempre se combina con GPS, cámaras o lidar. Un filtro de Kalman mezcla los datos ruidosos de la IMU con mediciones absolutas más lentas pero más estables. La IMU proporciona actualizaciones de movimiento rápidas y de alta frecuencia. Los demás sensores proporcionan la referencia a largo plazo. Juntos, estiman la posición y la orientación con mucha mayor precisión que cualquiera de ellos por separado.