（1）IMU可以驗證RTK GPS結果的自洽性，并對無法自洽的絕對定位數據進行濾波和修正；一個簡單的例子是，如果RTK GPS輸出汽車的絕對位置在短時間內發(fā)生了很大的變化，這意味著汽車有很大的加速度，而此時IMU發(fā)現汽車并不具備這樣的加速度，就表明RTK GPS的定位出了問題，應該由IMU來接管絕對定位系統(tǒng)；
（2）IMU可以在RTK GPS信號消失之后，仍然提供持續(xù)若干秒的亞米級定位精度，為自動駕駛汽車爭取寶貴的異常處理的時間。同樣的道理，IMU也可以在相對定位失效時，對相對定位的結果進行航跡推演，在一段時間內保持相對定位的精度；例如，在車道線識別模塊失效時，基于失效前感知到的道路信息和IMU對汽車航跡的推演，仍然能夠讓汽車繼續(xù)在車道內行駛。
其中，IMU的全稱是inertial measurement unit，即慣性測量單元，通常由陀螺儀、加速度計和算法處理單元組成，通過對加速度和旋轉角度的測量得出自體的運動軌跡。
6、陀螺儀
陀螺儀，測量角速度，具有高動態(tài)特性，它是一個間接測量角度的器件。它測量的是角度的導數，即角速度，要將角速度對時間積分才能得到角度。陀螺儀就是內部有一個陀螺，它的軸由于陀螺效應始終與初始方向平行，這樣就可以通過與初始方向的偏差計算出旋轉方向和角度。
7、加速度計
加速度計的低頻特性好，可以測量低速的靜態(tài)加速度。當我們把加速度計拿在手上隨意轉動時，我們看的是重力加速度在三個軸上的分量值。加速度計在自由落體時，其輸出為0。為什么會這樣呢？這里涉及到加速度計的設計原理：加速度計測量加速度是通過比力來測量，而不是通過加速度。
加速度計若是繞著重力加速度的軸轉動，則測量值不會改變，也就是說加速度計無法感知這種水平旋轉。陀螺儀與加速度計之間的關系好似一條船，姿態(tài)就是航向（船頭的方位），重力是燈塔，陀螺（角速度積分）是舵手，加速度計是瞭望手。舵手負責估計和把穩(wěn)航向，他相信自己，本來船向北開的，就一定會一直往北開，覺得轉了90度彎，那就會往東開。當然如果舵手很牛逼，也許能估計很準確，維持很長時間。不過只信任舵手，肯定會迷路，所以一般都有瞭望手來觀察誤差。
IMU的關鍵優(yōu)勢，在于它在任何天氣和地理條件下都能正常工作。作為一個獨立的數據源，它可用于短期導航，并驗證來自其他傳感器的信息，也不會因為天氣、透鏡污垢、雷達和激光雷達信號反射或城市峽谷效應而失效。作為一個獨立的傳感器，IMU被視為補充和證實其他傳感器數據的傳感器，即最后的傳感器，用于確保車輛行駛安全，并在其他傳感器受損或失效時以可控的方式使車輛停止，因此，有人將IMU稱為自動駕駛系統(tǒng)的定海神針。
目前，市場上所有配備ESC（電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)）系統(tǒng)的車輛，都已配備了低精度低成本的IMU，而高精度IMU雖可滿足自動駕駛慣性導航的性能要求，但過去數千美元的價格使其無法在汽車市場上大規(guī)模部署。目前，諸多業(yè)內企業(yè)正致力于將高精度IMU的成本降至100美元以下。
在IMU企業(yè)端，博世、意法半導體、TDK、ADI是全球領先的IMU供應商，中國廠商也在競逐IMU領域，如深迪半導體、罕王微電子。
自動駕駛各傳感器匯總對比
通過上述分析，可以發(fā)現這些自動駕駛傳感器或多或少存在一些盲點，這就使得傳感器性能的重疊和數據的融合，顯得至為重要。例如，當激光雷達受到惡劣天氣干擾時，雷達和紅外攝像機可保證自動駕駛系統(tǒng)的感知功能。
GNSS（全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)）是自動駕駛系統(tǒng)的一個核心要素。GNSS通過兩種增強改正模式，RTK（實時動態(tài)）和PPP（精確點定位），極大地提高了GNSS的精度，將定位精度從幾米提高至幾厘米，當然，GNSS存在信號丟失和城市中心多路徑等問題。
在過去，RTK / PPP硬件成本和服務費用較高，但新型芯片模組及算法有望將其成本降低到大眾市場水平。慣性測量單元（IMU），可作為傳感器數據缺失時的有效補充。IMU利用內置的加速度傳感器和陀螺儀，可測量三維線性加速度和三維角速度，根據這些信息，可計算出車輛的姿態(tài)（俯仰角和滾動角）、航向、速度和位置變化。IMU可用于填補GNSS信號更新之間的空白，甚至可以在GNSS和系統(tǒng)中的其他傳感器失效時，進行航位推算。
我們以特斯拉和WAYMO兩種智能駕駛感知層解決方案來說明。
1.以特斯拉為代表的視覺主導方案和以視覺主導方案以攝像頭為主導，配合毫米波雷達、超聲波雷達、低成本激光雷達；特斯拉Autopilot的感知工作主要依賴3個前置攝像頭、2個側方前視攝像頭、2個側方后視攝像頭、1個后視攝像頭、12個超聲波傳感器、1個毫米波前置雷達，實現了多傳感器融合冗余。
