Tamaño del mercado de unidades de medición inercial, participación, crecimiento y análisis de impacto de COVID-19, por componente (acelerómetro, giroscopio, magnetómetro), por tecnología (giroscopio mecánico, giroscopio láser de anillo, giroscopio de fibra óptica, MEMS, otros), por plataforma (aerotransportada, Terrestre, marítimo), por usuario final (aeroespacial y de defensa, electrónica de consumo, marino/naval, automotor, otros) y pronósticos regionales, 2022-2029

El tamaño del mercado mundial de unidades de medida inercial se valoró en 15,71 mil millones de dólares en 2021 y se proyecta que crezca de 16,41 mil millones de dólares en 2022 a 28,37 mil millones de dólares en 2029, exhibiendo una tasa compuesta anual del 8,13% durante el período de pronóstico. América del Norte dominó el mercado mundial de IMU con una participación del 38,70% en el año 2021.

Según el análisis, el mercado mundial de unidades de medida inercial exhibió una disminución del -12,5% en 2020 en comparación con 2019. La pandemia mundial de COVID-19 no ha tenido precedentes y es asombrosa, y las IMU experimentaron una demanda inferior a la prevista en todas las regiones en comparación. a niveles previos a la pandemia. 

Un dispositivo IMU es un dispositivo electrónico que contiene acelerómetros, giroscopios y magnetómetros que se utilizan para medir el movimiento y la orientación de los objetos. El dispositivo consta de giroscopios para medir la velocidad angular y acelerómetros para medir e informar la fuerza específica. Puede medir la gravedad específica y la velocidad angular de un objeto al que está adherido. Los sensores del acelerómetro pueden medir la aceleración y la velocidad. El giroscopio puede medir la velocidad de rotación y el magnetómetro se utiliza para medir la intensidad del campo magnético. Estos sensores pueden medir la velocidad actual, la velocidad de giro, el rumbo, la inclinación y la aceleración de cualquier plataforma integrada con sensor inercial. El dispositivo puede proporcionar una ubicación objetivo en espacios tridimensionales.

TENDENCIAS DEL MERCADO DE UNIDADES DE MEDIDA INERCIA

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La creciente demanda de sistemas no tripulados llevó a un aumento en la demanda del producto

La creciente adopción de vehículos aéreos no tripulados para diversas aplicaciones comerciales y militares, como fotografía aérea, conciencia situacional, aplicación de la ley y el orden, gestión de desastres, operaciones de socorro y rescate, e investigación y desarrollo, han provocado un aumento en el crecimiento del mercado.

La robótica inteligente que opera de forma remota o mediante tecnología de sensores ayudará a aumentar la demanda de dispositivos de medición inercial. Otras tecnologías en evolución como la inteligencia artificial y el aprendizaje automático han provocado un aumento en el desarrollo de vehículos no tripulados. Los vehículos con esta tecnología integrada en su sistema de navegación autónomo pueden desplazarse desde una ubicación base a un destino evitando obstáculos. Los vehículos no tripulados se han utilizado cada vez más en diversas aplicaciones militares, como extinción de incendios y bombas, actividades ISR y actividades de búsqueda y rescate utilizando vehículos aéreos no tripulados.

Los drones ayudan a permitir operaciones y controles de vuelo precisos en diferentes entornos debido a su maniobrabilidad y capacidad de volar a bajas velocidades. Ha habido un renovado interés en desplegar drones para diversas aplicaciones comerciales y militares. Dentro del sistema de piloto automático de vehículos aéreos no tripulados, los dispositivos de medición inercial comprenden el conjunto de sensores utilizados en el Sistema de Navegación Inercial (INS). Mide e informa la orientación, la velocidad y la fuerza gravitacional para ayudar a la navegación y el control mediante mediciones sin procesar. Un dispositivo de unidad de medición inercial combinado con el sensor ultrasónico puede mapear obstrucciones como un acantilado o una pared en un camino determinado por el que pasará un peatón. Estos factores juntos han sido responsables del crecimiento del mercado.

IMPACTO DEL COVID-19

La interrupción en la cadena de suministro obstaculizó el crecimiento a corto plazo durante la pandemia de COVID-19

• La pandemia de COVID-19 y las restricciones relacionadas crearon nuevas oportunidades para usar el dispositivo en diferentes aplicaciones, como robótica y vehículos aéreos no tripulados, teniendo en cuenta las normas de distanciamiento social.


• Las empresas han sentido los impactos de la pandemia de COVID-19 en la incertidumbre política y económica resultante en las condiciones globales. La estabilidad de los mercados crediticios y financieros, la disminución de la confianza de los consumidores y la disminución del gasto de los clientes también afectaron negativamente al mercado.


• Debido a interrupciones en la cadena de suministro en diferentes lugares, grandes corporaciones relacionadas con programas espaciales, fabricantes de satélites, industrias automotrices y agencias cancelaron o modificaron sus programas debido a la pandemia de COVID-19. Este factor ha impedido el ecosistema MEMS y ha impactado al sector de los sensores de navegación. La cancelación de pedidos ha afectado las cadenas de suministro en todas las regiones.


• Para reducir la propagación del coronavirus, los gobiernos de varias naciones limitaron la cantidad de personal en las empresas manufactureras. A medida que aumentaron las restricciones pandémicas, varias empresas sufrieron pérdidas financieras.


• Muchas empresas, incluida Analog Devices Inc., se centran en asociaciones, fusiones y adquisiciones estratégicas para retener y aumentar su base de clientes.


• La empresa Eaglehawk, con sede en Nueva York, desarrolló una forma de desinfectar grandes áreas contra el COVID-19 mediante drones desinfectantes.


• Los robots de telepresencia, originalmente diseñados para oficinas, se convirtieron en una herramienta invaluable para los trabajadores médicos que tratan enfermedades altamente infecciosas como el COVID-19, reduciendo el riesgo de contraer el patógeno.


• En Estados Unidos, la startup Zipline desplegó su avión autónomo de ala fija para conectar dos instalaciones médicas separadas por 17 kilómetros. 


• Dado que todas estas aplicaciones requieren una IMU, el brote de COVID-19 brindó nuevas oportunidades de crecimiento.

FACTORES IMPULSORES

Aumento de la demanda de sistemas microelectromecánicos (MEMS) para impulsar el crecimiento del mercado de unidades de medición inercial

MEMS es una de las tecnologías más prometedoras del siglo XXI, con potencial para revolucionar los productos industriales y de consumo. Combina microelectrónica basada en silicio con tecnología de micromecanizado. Se espera que el uso cada vez mayor de dispositivos MEMS en los sectores de navegación avanzada, aplicaciones automotrices avanzadas, electrónica, comunicaciones, defensa y médico aumente el uso del sensor IMU en dispositivos MEMS.

• Durante la pandemia, el mundo fue testigo de una grave escasez de chips en las industrias MEMS y IC. Este factor impulsará la inversión y el crecimiento en la industria.


• Las crecientes aplicaciones de dispositivos portátiles, como los relojes inteligentes que monitorean la temperatura corporal, la respiración y la frecuencia cardíaca, están provocando que el mercado de MEMS crezca.


• La pandemia ha aumentado el interés por los sensores impresos flexibles debido a la mayor demanda de dispositivos médicos para controlar funciones vitales. La creciente relevancia de los sensores y dispositivos impresos en la industria médica y farmacéutica es un importante impulsor de la industria.


• El crecimiento de los vehículos autónomos y vehículos eléctricos , el comienzo de la adopción de plantas de energía de hidrógeno y un mayor monitoreo ambiental facilitarán el crecimiento del mercado MEMS.


• Según Qeexo, desarrollador de Qeexo AutoML, y Bosch Sensortec GmbH, los algoritmos de aprendizaje automático creados con AutoML de Qeexo se pueden implementar en Arduino Nicla Sense ME con sensores Bosch BHI260AP y BME688. Con esto, se pueden usar para monitorear parámetros ambientales y capturar información incorporada en el movimiento, como sistemas de caída de personas y aplicaciones de acondicionamiento físico que verifican la postura.

Demanda creciente de sistemas robóticos para impulsar la adopción de sensores de medición inercial

Con un dispositivo de este tipo se puede comprobar la información de posición y movimiento de un robot. La unidad de medición inercial también se utiliza para controlar y operar el robot de forma inalámbrica. El aumento de la demanda de control de robots inalámbricos es un importante impulsor de este mercado. Se pueden programar para realizar tareas peligrosas o repetitivas con precisión y exactitud constantes. Por tanto, los robots industriales se utilizan cada vez más en una variedad de industrias y aplicaciones. Estos robots utilizan sensores inerciales.

Los dispositivos de medición inercial con sensores inerciales se utilizan principalmente en aplicaciones de robots, como movimiento dinámico y compensación del terreno, estabilización de plataformas de carga útil y aplicaciones de orientación de antenas y cámaras.

FACTORES RESTRICTIVOS

Como las IMU son propensas a errores, hay un aumento en los errores de navegación y la disipación de calor con el tiempo.

La información sobre el movimiento de las IMU se transmite al Sistema de navegación inercial (INS). Estas medidas se utilizan como entrada en el filtro INS. El resultado de combinar esta información con la información GNSS proporciona posición, velocidad y actitud. Estas mediciones pueden integrarse en relación con el tiempo. Por lo tanto, cualquier error en las mediciones aumenta con el tiempo.

Los errores de sesgo, si no se eliminan de la medición, se integran dos veces como parte del proceso de mecanización. Debido a esto, un sesgo constante en la aceleración se convierte en un error lineal en la velocidad y un error cuadrático en la posición.

Los giroscopios y acelerómetros pueden estar sujetos a un cambio en el sesgo según cómo el sensor experimenta la aceleración. Es muy común en los giroscopios de sistemas microelectromecánicos (MEMS) cuando la masa sufre aceleración a lo largo del eje de detección. Estos errores pueden afectar significativamente la navegación.

ANÁLISIS DE SEGMENTACIÓN DEL MERCADO DE UNIDADES DE MEDIDA INERCIA

Por análisis de componentes

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El segmento de acelerómetros tuvo la mayor participación de mercado en 2021 debido a un aumento en el número de aplicaciones que requieren el uso de acelerómetros para el sector aeroespacial

Por componentes, el mercado se segmenta en acelerómetro, giroscopio y magnetómetro. El segmento de acelerómetros tuvo la mayor cuota de mercado en 2021 debido a su uso en electrónica de consumo. Un número cada vez mayor de coches autónomos , el creciente gasto en el sector de la aviación y la rápida expansión de las tecnologías espaciales en economías emergentes como India y China ayudan a impulsar el crecimiento del mercado de unidades de medida inercial.

Se prevé que el segmento de giroscopios crezca con una tasa compuesta anual moderada. El crecimiento del segmento se atribuye a los múltiples usos de los giroscopios en el sector de la aviación. Diferentes instrumentos de vuelo utilizan las propiedades de un giroscopio para su funcionamiento. Los instrumentos más comunes que contienen giroscopios son el coordinador de giro, el indicador de rumbo y el indicador de actitud.

Se estima que el segmento de magnetómetros es el de más rápido crecimiento. Se prevé que el uso cada vez mayor de estos sensores en programas de exploración espacial y dispositivos autónomos impulse el crecimiento del mercado de IMU de grado espacial.

Por análisis de tecnología

Debido al aumento de la demanda de tecnologías de navegación basadas en el espacio, ha habido un aumento de la demanda de giroscopio láser de anillo 

Según la tecnología, el mercado se clasifica en giroscopio mecánico, giroscopio láser de anillo,  fibra optica giroscopio, MEMS y otros.

El segmento de giroscopios láser de anillo representó la mayor participación de mercado en 2021. Las aplicaciones espaciales utilizan giroscopios láser de anillo. El aumento de los programas y actividades espaciales de las economías emergentes de la región de Asia Pacífico impulsará el crecimiento del mercado en este segmento.

Los giroscopios láser de anillo, debido a su peso ligero y a que no tienen piezas móviles, benefician al INS. El uso de estos dispositivos en naves espaciales les ayuda a mantener posiciones precisas en entornos donde no se puede utilizar la tecnología GPS.

Se proyecta que el segmento MEMS crecerá al CAGR más alto durante todo el período de pronóstico. El crecimiento del sector puede atribuirse al uso cada vez mayor de sensores miniaturizados en aplicaciones automotrices y dispositivos inteligentes, incluidos los portátiles.

Se proyecta que el segmento de giroscopios de fibra óptica crecerá a una CAGR moderada durante el período de pronóstico. El crecimiento del sector se puede atribuir al uso cada vez mayor de estos sensores en lanchas a motor, coches de carreras y robótica.

El giroscopio mecánico se utiliza en sistemas de vuelo como el INS y los sistemas de referencia y rumbo de actitud (AHRS). El aumento de la demanda durante el período previsto se atribuye al aumento de las entregas de aviones. Se proyecta que el segmento crecerá a una tasa compuesta anual moderada durante el período de pronóstico.

Por análisis de plataforma

La creciente atención prestada a las tecnologías espaciales para la navegación llevó a una mayor adopción de unidades de medición inercial para aplicaciones espaciales

Según la plataforma, el mercado se divide en aéreo, terrestre, marítimo y espacial.

El segmento espacial representó la mayor proporción en 2021. Se considera que el segmento utiliza sensores inerciales en aplicaciones espaciales, como los sistemas de navegación por satélite. El grado de navegación proporciona datos de actitud y velocidad inercial al sistema de guía, navegación y control de una nave espacial. En el transbordador espacial, los datos se utilizan para convertir los comandos de dirección en comandos de disparo de los propulsores del sistema de control de la superficie de control, del cardán del motor y de la reacción.

Se prevé que el segmento aéreo crecerá debido a la mayor demanda de viajes aéreos en todo el mundo y al aumento del gasto militar para mejorar las capacidades espaciales. El segmento aéreo mostró la CAGR más alta durante el período previsto. Se prevé que la plataforma aérea sea el segmento de más rápido crecimiento durante el período de pronóstico. El aumento en este segmento es el resultado de la creciente demanda de vehículos aéreos no tripulados en varios países.

En el segmento terrestre, el uso de sensores inerciales en aplicaciones terrestres, como en el segmento automotriz, segmento de dispositivos portátiles inteligentes, dispositivos médicos y otras aplicaciones. El acelerómetro mide la aceleración lineal, mientras que el giroscopio mide la aceleración rotacional. El dispositivo proporciona información sobre la ubicación y orientación actual del vehículo con un punto de partida conocido y mediciones precisas de la aceleración. Se proyecta que el segmento crecerá a una tasa compuesta anual de baja a moderada durante el período de pronóstico.

En el segmento marítimo, el núcleo del INS marino son los dispositivos IMU. Se compone de acelerómetros, giroscopios y, según el sistema, magnetómetros. Este dispositivo se utiliza para la navegación autónoma de superficie y submarina en el segmento marino. Se proyecta que el segmento de grado marino crecerá a una tasa compuesta anual moderada durante el período de pronóstico.

Por análisis del usuario final

El segmento aeroespacial y de defensa representó la mayor participación debido a la alta demanda de flotas de aviones y vehículos aéreos no tripulados

Según los usuarios finales, el mercado se segmenta en aeroespacial y defensa, electrónica de consumo, marina/naval, automoción y otros.

El segmento aeroespacial y de defensa representó la mayor parte del mercado en 2021. Estos dispositivos son esenciales para el control, la guía de navegación y la estabilidad de vehículos aéreos no tripulados y aeronaves. El aumento de la demanda de vehículos aéreos no tripulados y el aumento de las flotas de aviones han llevado a una mayor demanda del producto en el sector aeroespacial.

Se espera que el segmento automotriz sea el de más rápido crecimiento durante el período de pronóstico, con la CAGR más alta. Estos dispositivos ayudan a evaluar la ubicación y las mediciones de aceleración en los vehículos. El creciente uso de coches autónomos ha facilitado el crecimiento del segmento.

El electrónica de consumo Se espera que el segmento crezca a una tasa compuesta anual moderada. Las crecientes aplicaciones de dispositivos miniaturizados que utilizan sensores MEMS y el creciente interés en nuevas tecnologías, como los dispositivos portátiles inteligentes, están aumentando la demanda de unidades de navegación inercial.

Se prevé que el segmento marino/naval crezca a una tasa compuesta anual moderada. El uso de sensores de medición inercial para la navegación en embarcaciones marinas ha supuesto un aumento de la demanda en el segmento marino.

PERSPECTIVAS REGIONALES

El mercado está segmentado en América del Norte, Asia Pacífico, Europa y el resto del mundo.

América del Norte dominó el mercado de unidades de medida inercial y se situó en 6.080 millones de dólares en 2021. Se prevé que crezca a una tasa compuesta anual significativa durante el período previsto debido al elevado gasto en defensa del Departamento de Defensa de EE. UU. Según el presupuesto de defensa de Estados Unidos, Estados Unidos asignó un presupuesto de 782 mil millones de dólares para defensa en 2022.

Es probable que el mercado en Europa crezca a un ritmo moderado debido a la presencia de actores clave destacados y al aumento de la inversión en las últimas tecnologías bélicas. El aumento del gasto en defensa de los países desarrollados, como el Reino Unido, Francia, Alemania, Rusia y otros, impulsa el crecimiento del mercado.

Se espera que Asia Pacífico crezca con la CAGR más alta durante el período previsto debido al aumento del gasto en el sector espacial de India, China, Japón y Australia. El Ministerio de Defensa indio firmó recientemente un contrato con Bharat Electronics Limited (BEL) para suministrar aviones de combate avanzados con estas capacidades a la Fuerza Aérea India.

El mercado en el resto del mundo mostrará un crecimiento significativo debido al aumento del gasto en defensa y la adquisición de las próximas generaciones de aviones y vehículos aéreos no tripulados por parte de países de Medio Oriente como Israel, Arabia Saudita, Turquía y otros. Estos factores aumentarán la demanda en diferentes regiones del mundo.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Los actores clave se centran en la innovación y los avances tecnológicos para reforzar la posición en el mercado

Fabricantes clave, como Analog Devices Inc., General Electric Company, Gladiator Technologies, Honeywell International Inc., Thales Group, Parker Hannifin Corp, Northrop Grumman Corporation y Robert Bosch GmbH, dominaron el mercado, entre otros actores. Estos actores se centran principalmente en la introducción de soluciones avanzadas para la navegación en diferentes operaciones y la expansión comercial a través de asociaciones y contratos con las fuerzas de defensa.

LISTA DE EMPRESAS CLAVE PERFILADAS 

• Dispositivos analógicos Inc. . (A NOSOTROS.)


• Tecnologías de gladiadores (A NOSOTROS.)


• Honeywell Internacional Inc. .(A NOSOTROS.)


• Parker Hannifin Corp (EE.UU.)


• Compañía General Electric (EE.UU.)


• Industrias Aeroespaciales de Israel Ltd. (IAI) (Israel)


• Grupo Thales (Francia)


• Corporación Northrop Grumman (A NOSOTROS.)


• Robert Bosch GmbH (Alemania)


• Trimble Inc. (EE. UU.)


• Safran S.A(Francia)


• Corporación TDK (Japón)

DESARROLLOS CLAVE DE LA INDUSTRIA:

• Enero 2022 - EMCORE Corporation ganó un premio de desarrollo continuo de un contratista estadounidense por finalizar el diseño y establecer un proceso para fabricar una unidad de medición inercial de alta gama para cápsulas de grado táctico.


• mayo 2022- Emcore Corporation ganó nuevos contratos para la estabilización de vuelo y el grado de navegación para vehículos de lanzamiento espacial de múltiples etapas. La empresa completó la adquisición del negocio de navegación y espacio L3 Harris. El contrato se enmarca en los programas de Unidades de Medición Inercial Tri-Axial (TAIMU) para vehículos de lanzamiento espacial


• julio 2022 - Honeywell technologies Inc. y Civitanavi Systems anunciaron una colaboración para desarrollar una nueva IMU para clientes aeroespaciales. Las nuevas unidades de medición inercial del dispositivo HG2800 son soluciones de bajo costo y bajo consumo para apuntar con precisión y tienen estabilización del dispositivo.


• febrero 2021- Inertial Labs anunció la adquisición de Memsense. Memsense es un fabricante de IMU. La adquisición aumentará las capacidades de producción de hasta 50.000 unidades al año para satisfacer las necesidades de grandes contratos aeroespaciales y de defensa para contratos de orientación y navegación.


• enero 2021- Honeywell International Inc., con la ayuda de DARPA, comenzó a crear la próxima generación de tecnología de sensores inerciales para su uso en aplicaciones de navegación comerciales y de defensa.

COBERTURA DEL INFORME

Una representación infográfica de Inertial Measurement Unit Market

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El informe de mercado global de unidades de medida inercial (IMU) proporciona un análisis detallado del mercado. Se centra en áreas clave como empresas líderes, tipos de productos y aplicaciones de productos líderes. El informe ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca desarrollos clave de la industria. Además de los factores anteriores, este informe abarca varios factores que han contribuido al crecimiento del mercado en los últimos años.

Alcance y segmentación del informe