5.2.3 惯性与定位传感器：IMU, GPS, Magnetometer

文档摘要

5.2.3 惯性与定位传感器：IMU, GPS, Magnetometer 在机器人导航、无人机姿态控制、AR/VR空间锚定，乃至智能手机的屏幕自动旋转背后，有一组沉默却无比关键的“感官系统”——IMU、GPS 与磁力计。它们不发声，却时刻丈量着你与世界的相对位置；它们不眨眼，却以千赫兹的频率记录着角速度、加速度、地磁场矢量与卫星伪距。但真正让这些原始数据从“传感器读数”蜕变为“可信赖的空间认知”的，并非硬件本身，而是嵌入在固件层、驱动层与算法栈中那一连串精密咬合的数学齿轮：卡尔曼滤波器的状态预测与更新方程、四元数微分方程的龙格–库塔积分、GPS载波相位整周模糊度的LAMBDA搜索、磁力计硬铁/软铁补偿的最小二乘拟合……这些不是教科书里的抽象符号，而是工程师在凌晨三点反复调试的