идею можно реализовать для начала в матлабе, в одном из трёх основных игровых движков (юнити, край, анриал, всякие огры, xna и прочие или не дотягивают или давно загнулись), может и в блендере (не знаю на сколько он пригоден, но рисовать там точно удобно) или ещё в какой программе. хз, что там на али нашли, эт пока ни о чём - может быть что-то действительно хорошее, а может фигню какую, которая будет хуже и дороже каких более-менее качественных хоббийных серв (корлесс или блдц мотор, магнитный энкодер, титановые шестерни и т.д., стоит ли контроллер в ней менять или нет, уже другой момент).
вот как раз сначала считать скорости и нагрузки, продумать как сделаете сбор данных, их обработку и управление в общем и каждым элементом, какие ресурсы для этого всего нужны. мега для вычислений очень печальна, никаких dsp/fpu нет в принципе. можете ради интереса посмотреть, что в m0..m4f кортексах, от стм или ещё какой конторы. или вы серъёзно собираетесь сэкономив чуть ли не пол бакса, потом на авр извращаться с задачами, где сплошная математика? один блдц мега кое-как осилит (с кпд скорей всего туго будет), две-три это уже изврат. а вы ещё и обработку датчиков хотите не меге (то, что с 9250 можно использовать их моушин библиотеку это немного облегчит задачу, но не сильно. да и подвязываться на "чёрные ящики" может быть чревато в будущем, когда/если решите сменить чип).
ещё раз, акселерометры/гироскопы/магнетометры это хорошо как дополнение, но не как замена потенциометра/магнитного энкодера. даже с потенциометром узнать угол поворота будет проще и скорей всего (не, ну можно наверно сильно постараться) данные будут точнее, чем извращаясь с этими mpu9250. датчики холла хороши для определения скорости вращения или неточного определения, на сколько там что-то провернулось/сдвинулось. абсонютное положение по ним через одно место получают, с точностью даже в с сравнении с потенциометром может быть намного хуже. ещё может понадобится использовать как минимум токовые датчики и тензорезисторы (или ещё что, что бы нагрузки в некоторых местах узнавать). намекаю, что у человека и других зверушек точность "датчиков" и исполнительных механизмов частенько мягко говоря печальные, тем не менее за счёт комплексной обработки информации из разных источников, получаются вполне неплохие результаты.
все эти ссылки на методы управления движениями и показометр на 9250 конечно хорошо, но пока больше похоже, что кроме вау эффекта за этим только поверхностное представление. уверены, что есть понимание, когда можно использовать простенькое получение данных с датчиков, а когда нужно будет использовать, допустим неортогональный бинс (только его или ещё и совмещая с вот такими вот показометрами на 9250), с подогревом, экранированием, сложной математикой и прочим? какие датчики использовать, как с них данные выгребать и обрабатывать. на засыпку, что лучше для вашей задачи взять, 9250 или 9150? а уверены, что 6050 + если нужно какой магнитометр будет хуже, чем 9250? у 6050 и 9150 можно внешнее тактирование, а отсутствие spi, когда (не всегда нужно) одновременно все датчики считывать нужно, это не проблема. а может вообще взять акселерометр, гироскоп и магнитометр отдельными чипами? есть же как минимум такие вещи, как шумы, частота получения данных с датчиков, точность этих данных. какие подходы к управлению движениями ещё есть (в технике или в том же геймдеве), какие у них ограничения и тонкости, что подходит для данной задачи. все эти прямые и обратные кинематики, скорости, ускорения, центры тяжести и прочая физика с математикой.
в общем
удачи усердия вам в изучении и экспериментах, главное до того, как что-то покупать и собирать в железе надумаете, побольше вникайте и прорабатвайте.
Например, лезть в разрушенный реактор или где химическо-биологическая опасность или в открытый космос. Оперироваться должны как аватар, полуавтоматически и автоматически. До Марса сигнал 3 минуты идёт, не на аватаришься сильно 
Думаю что основной идеей является управление роботом не по данным от серв, а по положению частей тела в пространстве. Можно не использовать нейросеть на начальном этапе, а отдавать команды от человека (вроде костюма отслеживания движений).