NALDA Factory 운영자 답변
시간이 지나며 자세나 위치가 틀어지는 핵심 이유는 작은 측정 오차를 적분해 상태를 추정하기 때문입니다. 자이로의 각속도에는 영점 편향과 잡음이 포함됩니다. 아주 작은 편향도 시간에 따라 누적하면 방향 오차가 됩니다. 가속도에서 중력을 분리해 속도와 위치를 두 번 적분하면 오차가 더 빠르게 커지므로, 일반적인 IMU만으로 장시간 절대 위치를 유지하기는 어렵습니다.
먼저 시작 전 정지 구간을 확보해 자이로 Bias를 추정하고, 장비가 동작 온도에 도달한 뒤 보정값이 안정되는지 확인합니다. 센서를 신체나 장치에 단단히 고정해 미세한 흔들림과 축 정렬 오차를 줄이고, 프레임 누락·불규칙한 시간 간격·잘못된 단위와 좌표계도 점검해야 합니다. 알고리즘이 실제 Sample Time 대신 고정 간격을 가정하면 통신 지연이나 패킷 손실이 누적 오차로 이어질 수 있습니다.
가속도계는 장기적으로 중력 방향을 제공해 Roll과 Pitch를 보정할 수 있지만 선형 가속 중에는 중력과 동작을 구분하기 어렵습니다. 자력계는 Yaw 기준을 보완할 수 있으나 철골, 스피커, 모터와 전력 케이블의 자기장 왜곡에 민감합니다. 따라서 자력계를 무조건 신뢰하기보다 현장 자기장 검사를 하고 이상값을 배제하거나 가중치를 낮추는 Sensor Fusion이 필요합니다.
절대 위치나 장시간 방향 안정성이 중요하면 Optical Marker, UWB, 카메라, GNSS 등 외부 기준으로 주기적으로 보정하는 하이브리드 구성이 현실적입니다. 문제를 분석할 때는 원시 가속도·각속도·자기장, 온도, 타임스탬프와 보정 이벤트를 함께 기록하면 센서 Drift와 장착·통신 문제를 구분하기 쉽습니다.