MEMS（微机电系统）是融合微机械加工、微电子技术的微型智能系统，通过将机械结构、传感器、执行器与电路集成于微小芯片，实现对物理量的高精度感知与控制。IMU（惯性测量单元）作为获取载体运动状态的核心器件，其核心功能是测量物体的角速度和线加速度，而MEMS技术的引入，彻底革新了IMU的发展格局，成为现代IMU实现小型化、低成本、低功耗的关键支撑。
在IMU的核心组件构成中，MEMS承担着核心传感功能，主要通过MEMS陀螺仪和MEMS加速度计两类器件实现惯性参数测量。MEMS陀螺仪利用科里奥利力原理，将载体的角速度转化为微机械结构的微小位移，再通过电容、压阻等检测方式将位移信号转化为电信号，精准捕捉物体在三维空间内的转动状态，比如飞行器的姿态偏转、汽车的转向角度等。与传统光学陀螺仪相比，MEMS陀螺仪体积仅为毫米级，重量不足克级，大幅降低了IMU的整体尺寸和重量，使其能够适配无人机、智能手机等小型设备。
MEMS加速度计则基于牛顿第二定律，通过检测微机械质量块在加速度作用下的位移变化实现线加速度测量，为IMU提供载体在三维方向的平移运动信息。这类器件采用微纳加工工艺，可实现批量生产，显著降低了IMU的制造成本，推动其从航空航天等高端领域向消费电子、汽车工业等民用领域普及。例如，智能手机中的防抖功能、汽车的电子稳定程序，均依赖MEMS加速度计获取实时运动数据。
此外，MEMS技术的集成化优势让IMU实现了多器件的高度整合，通过将MEMS陀螺仪、加速度计与信号处理电路集成于单一芯片，提升了IMU的信号响应速度和抗干扰能力，同时进一步压缩了器件体积。在极端环境下，MEMS器件还具备较好的稳定性，能够在高低温、振动等复杂条件下持续输出可靠数据，保障IMU的精准工作。
综上，MEMS技术通过小型化、低成本、高集成度的优势，不仅成为IMU的核心传感基础，更推动了惯性测量技术的全民化应用，是现代惯性导航与运动控制领域不可或缺的核心技术支撑。
