IMU (inertial measurement unit, inerciální měřicí jednotka) je senzor, který měří, jak se těleso pohybuje a natáčí v prostoru. Pro humanoidního robota plní podobnou roli jako vnitřní ucho pro člověka — dává mu smysl pro rovnováhu a orientaci. Bez IMU by robot nevěděl, jestli stojí rovně, nebo se naklání k pádu, a dvounohá chůze by byla prakticky nemožná.
IMU kombinuje dva základní typy snímačů. Akcelerometr měří lineární zrychlení ve třech osách, tedy jak rychle se tělo rozjíždí nebo zpomaluje (a také směr gravitace, který ukazuje, kde je „dole”). Gyroskop měří úhlovou rychlost, tedy jak rychle a kterým směrem se tělo otáčí. Takovému uspořádání se říká šestiosá IMU. Pokud se přidá ještě magnetometr, který snímá magnetické pole Země a pomáhá určit absolutní směr (kompas), jde o devítiosou IMU.
Pro řízení rovnováhy je IMU naprosto zásadní. Data o náklonu a otáčení těla vstupují do výpočtu bodu nulového momentu (ZMP) i do moderního řízení celého těla (whole-body control) a prediktivního řízení (MPC). Řídicí systém musí tyto údaje vyhodnocovat stokrát za sekundu, aby robot stihl reagovat dřív, než upadne. Kvalitní IMU s nízkým šumem proto patří k tomu nejdůležitějšímu, čím je humanoid vybaven — najdeme ji ve všech kráčejících robotech od Unitree G1 přes Atlas až po Optimus.
IMU má ale jednu zásadní slabinu: trpí takzvaným driftem. Drobné chyby v měření se při výpočtu polohy postupně sčítají, takže odhad pozice se časem rozchází s realitou. Proto IMU sama o sobě nestačí k navigaci a kombinuje se s dalšími senzory — kamerami, LIDARem a algoritmy SLAM, které drift průběžně korigují podle okolního prostředí.