El tamaño del mercado de mercado de la IMU y la navegación (INS) de EE. UU., Covid-19 y Russia Ucrania War Impact Infact, por componente (acelerómetro, giroscopio, magnetómetro y sistema de navegación inercial), por tecnología (giroscopio mecánico, giroscopio láser, otros ópticos de fibra, y otros, y otros, y otros, y otros, y otros, y otros, y otros, y otros, y otros) (y otros) (y otros) (y otros, y otros) (y otros) (y otros) (y otros) (y otros) (y otros) (y otros) (y otros, y otros) (y otros) (y otros) (y otros) () (y otros) (), y otros) (), y otros) (), y otros) (), y otros, y) (), y otros)

El tamaño del mercado de la IMU y el sistema de navegación (INS) de EE. UU. Se valoró en USD 4.57 mil millones en 2022 y se prevé que crecerá de USD 4.89 mil millones en 2023 a USD 8.96 mil millones para 2030, exhibiendo una tasa compuesta anual de 9.0% durante el período de pronóstico.

El dispositivo IMU consiste en un acelerómetro, giroscopio y magnetómetro para medir el movimiento y la orientación de un objeto. El giroscopio mide la velocidad angular, y un acelerómetro mide e informa la fuerza específica. Los sensores del acelerómetro también pueden medir la aceleración y la velocidad. El dispositivo IMU también puede medir la gravedad específica y la velocidad angular del objeto unido a él. El magnetómetro mide la resistencia al campo magnético. Estos sensores pueden medir la velocidad actual de cualquier plataforma integrada de sensores inerciales. Pueden medir la velocidad de giro, el encabezado, la inclinación y la aceleración. Un dispositivo IMU proporciona una ubicación de destino en el espacio tridimensional.

El sistema de navegación inercial es un dispositivo electrónico que determina la dirección, la velocidad, la ubicación y la orientación de un objeto utilizando sensores inerciales adquiridos localmente y estrategias de agitación de muertos inerciales. Un sistema de navegación inercial consiste en unSistema de satélite de navegación global (GNSS)receptor, unidad de medición inercial u otros dispositivos de detección de movimiento. Todos estos componentes trabajan juntos para determinar la ubicación exacta de un objeto. El INS también incluye una unidad computacional que analiza y rastrea los datos medidos de los sensores inerciales. El aumento de las aplicaciones de IMU y el sistema de navegación inercial a través de automóviles autónomos, UAV y robots aumentarán el mercado en los EE. UU.

Impacto Covid-19

Efectos duales de Covid-19: automotriz y aeroespacial disuadido mientras prosperaron la atención médica y la electrónica

La pandemia interrumpió las cadenas de suministro globales, lo que llevó a la demora en varios horarios de proyectos que finalmente afectaron la demanda. Por ejemplo, en 2021, KVH Industries, con sede en Estados Unidos, anunció que la pandemia Covid-19 impactó negativamente la cadena de suministro de la compañía y causó retrasos en la entrega de materias primas, piezas y otros suministros necesarios para sus operaciones comerciales. En el segmento de navegación inercial de KVH, las ventas de productos TACNAV disminuyeron en un 27%. Tacnav es un sistema de navegación táctica utilizado para aplicaciones militares.

Además, muchas industrias que dependen de IMU, como aeroespacial, automotriz y otras, experimentaron una demanda reducida debido a restricciones de viaje, desaceleraciones económicas y medidas de bloqueo. Aviones, robots industriales, automóviles autónomos, UAV, satélites y otras plataformas, que son los principales usuarios finales de IMU ySistema de navegación inercial (INS), enfrentó retraso debido a la escasez de materias primas, la mano de obra calificada y el cierre temporal de las instalaciones de fabricación debido a la pandemia.

Sin embargo, las industrias de la salud, la electrónica de consumo, los juegos y el deporte experimentaron un crecimiento positivo. Las IMU se usaron en algunos casos para monitorear el movimiento del paciente y ayudar en aplicaciones de telemedicina. La detección de actividad física permite el monitoreo automatizado de los pacientes sin interacción física con cuidadores/médicos. Además, el aumento de la aplicación de sensores portátiles durante Covid-19 ha catalizado el crecimiento del mercado estadounidense.

Impacto de la guerra de Rusia-Ukraine

La guerra de Rusia-Ukraine impacta positivamente en el mercado de IMU de EE. UU. Y de navegación inercial

La Guerra de Rusia-Ucrania aumentó la demanda de IMU/INS como aeroespacial y la defensa es una de las industrias de uso final más grande. Las principales empresas están invirtiendo aún más en nuevas tecnologías para mejorar la IMU/INS en aplicaciones aeroespaciales y de defensa para contrarrestar las tecnologías anti-conmutación.

• Por ejemplo, desde el comienzo de la guerra en febrero de 2022, Rusia adoptó e implementó un nuevo dispositivo de jamming que emite un interferencia electrónica en todas las frecuencias y en distancias más largas. Esto tenía la intención de disuadir a Ucrania de usar armas guiadas por GPS como misiles GMLRS y bombas JDAM guiadas por GPS. Las armas guiadas por GPS de Estados Unidos están equipadas con una impermeable IMU y una copia de seguridad del sistema de navegación inercial, proporcionando una guía precisa si la señal GPS se interrumpe o bloquea.

El nuevo Jammer de Barrage de Rusia parecía haber podido reducir la efectividad del respaldo de INS al atacar las señales GPS rápidamente y lejos del objetivo. Esto indica que IMU y el sistema de navegación inercial recibieron actualizaciones de ubicación incorrectas y no lograron realizar una copia de seguridad efectiva para GPS. Esto ya fue reconocido como un problema potencial un año antes de la invasión de Rusia a Ucrania. El ejército israelí anunció que Israel era el principal patrocinador del nuevo Centro de Tecnología de Navegación Avanzada.

Esta nueva división de la IAI de propiedad estatal (Israel Aerospace Industries) desarrollará y fabricará una nueva generación de tecnología INS que complementa o reemplaza la orientación satelital (GPS). El IAI no ha proporcionado ningún detalle sobre la nueva tecnología INS. Está diseñando y fabricando su sistema de navegación IMU y de navegación inercial como una copia de seguridad ininterrumpida para los sistemas GPS. Sin embargo, el futuro posee una perspectiva prometedora para mejores INS.

En defensa, estas tecnologías son fundamentales para aviones de combate, vehículos terrestres y embarcaciones navales para mejorar la navegación en entornos desafiantes y apoyar municiones guiadas. IMU e INS juegan un papel fundamental en submarinos militares, sistemas de radar terrestres yVehículos terrestres no tripulados (UGV)Al habilitar el posicionamiento, el seguimiento y la orientación precisos para los resultados exitosos de la misión en diversas aplicaciones dentro de los sectores aeroespaciales y de defensa.

En enero de 2023, el gobierno de Ucrania anunció la creciente adquisición de UAV para las fuerzas armadas al asignar USD 550 millones. Las fuerzas ucranianas y rusas han utilizado varios UAV para misiones de reconocimiento y ataque.

En septiembre de 2022, según la corporación estatal Rostec, los drones Kub y Lancet Kamikaze de Rusia se desplegaron ampliamente durante las operaciones de combate en Ucrania. El ejército ruso está empleando activamente los vehículos aéreos no tripulados de Zala Aero. Estos drones se utilizan principalmente para atacar objetivos terrestres remotos. Dichos desarrollos condujeron a una mayor demanda de IMU y sensores del sistema de navegación inercial para UAV.

Últimas tendencias

Miniaturización e integración de múltiples sensores con IMU/INS, la tecnología MEMS son tendencias prominentes del mercado

La miniaturización e integración de múltiples sensores es una tendencia clave que gane popularidad en el mercado. Los principales actores en el mercado se están enfocando en integrar múltiples sensores y producir IMU compacto y sistema de navegación inercial para aumentar su participación en el mercado.

La integración de múltiples sensores en un paquete crea una unidad más pequeña pero más potente. Esta tendencia tiene como objetivo mejorar el rendimiento, la precisión y la eficiencia en diversas aplicaciones, como automóviles autónomos, dispositivos portátiles, robóticos y aeroespaciales. Algunas de las ventajas de la miniaturización incluyen optimización del espacio, reducción de peso, mayor precisión, menor consumo de energía, facilidad de integración y rentabilidad.

• En febrero de 2022, Inertial Labs Inc., una compañía con sede en los Estados Unidos que se especializa en IMU, INS y otros sistemas de movimiento, lanzó un nuevo sistema de navegación inercial basado en GNSS. El INS-DM es una versión certificada por IP68 de la nueva generación de dispositivos altamente robustos de la compañía protegidos contra la interferencia electromagnética. El dispositivo completamente integrado combina un sistema de navegación inercial con un sistema de referencia de curso.

• En julio de 2022, la misma compañía amplió su línea de productos de núcleo de correa compacta hacia abajoUnidades de medición inerciales (IMU)con cuatro nuevos modelos ideales para sistemas no tripulados en tierra, mar y aire. El nuevo núcleo 110 y 120 IMU reemplazan el kernel 100 IMU existente de Labs inerciales, mientras que el Kernel 210 y 220 son versiones miniaturizadas del sensor táctico IMU-P de la compañía.

La serie Kernel IMU son soluciones inerciales totalmente integradas que integran la última tecnología de sensores MEMS. Debido a su diseño compacto y su bajo consumo de energía, las IMU del núcleo se pueden integrar fácilmente en una amplia gama de sistemas de orden superior mientras consume poco espacio y energía. Estas unidades compactas impulsan los avances en navegación, seguimiento de movimiento y experiencias inmersivas. Se usan ampliamente en las industrias automotrices, de defensa y electrónica de consumo.

Además, la tecnología MEMS (sistemas microelectromecánicos) basados ​​en IMU/INU se está convirtiendo en una tendencia cada vez más esencial en el mercado. Los MEMS consisten en componentes que varían en tamaño de 1 a 100 micras, con tamaños de dispositivos MEMS que generalmente varían de 20 micras a 1 milímetro.

• En agosto de 2022, MEMSIC Inc., una compañía con sede en EE. UU., Lanzó el primer sensor de inercia de 6 ejes MEMS (IMU) Mic6100al. El producto integra un giroscopio de tres ejes y un acelerómetro de tres ejes, que puede soportar sistemas de detección de movimiento interactivos.

MEMSIC utiliza una arquitectura de MEMS de masa de tres a prueba confiable para proporcionar a los usuarios una experiencia de detección de movimiento suave. El sensor IMU de 6 ejes MIC6100AL tiene un gran FIFO y admite modos de comunicación I2C/I3C/SPI. El tamaño del paquete LGA es de 2.5 x 3 x 0.83 mm, y la frecuencia de salida de datos es de hasta 2200 Hz.

Descargar muestra gratuita para conocer más sobre este informe.

Factores de conducción

Creciente demanda de automóviles autónomos y UAV para catalizar el crecimiento del mercado del sistema de navegación inercial

La conducción autónoma es el futuro de la industria de la movilidad; Por lo tanto, los principales fabricantes de automóviles y empresas de tecnología están muy interesadas y enfocadas en invertir en vehículos autónomos. Esta creciente inversión en vehículos autónomos probablemente aumentará el crecimiento del mercado en los próximos años.

• Por ejemplo, en mayo de 2022, Hyundai anunció sus planes de invertir casi USD 5 mil millones en los EE. UU. Para desarrollar soluciones de movilidad, como automóviles y robóticos autónomos. La inversión es parte del impulso más grande de la compañía para ofrecer movilidad avanzada a sus clientes.
• En diciembre de 2022, Kodiak Robotics recibió un contrato de casi 50 millones de dólares del Departamento de Defensa de los EE. UU. Para diseñar y probar vehículos autónomos para los militares. El productor de camiones autónomos con sede en California ahora ayudará a automatizar futuros vehículos militares dirigidos por el vehículo robótico de combate del ejército de los EE. UU.
• En enero de 2023, el fabricante de chips Nvidia Corp y el fabricante de electrónica Foxconn anunciaron una asociación para desarrollar plataformas de vehículos autónomos. El fabricante de contratos taiwaneses, Foxconn, anunció que fabricaría unidades de control electrónico (ECU) para automóviles basados ​​en el chip de Nvidia Drive Orin, hecho específicamente para la computación en vehículos conectados y autónomos.

El crecimiento del mercado también está impulsado por el uso creciente deVehículos aéreos no tripulados (UAV)en el ejército para el ataque, las actividades de ISR y las operaciones de búsqueda y rescate. Por ejemplo, en abril de 2021, los laboratorios inerciales anunciaron que desarrolló la próxima generación de sistemas asistidos por GPS como INS-DH-OEM, IMU-NAV-100 e INS-U. Estos IN están diseñados para plataformas aéreas como UAV.

Desarrollos clave y adopción de robots industriales para impulsar el mercado de unidades de medición inerciales en los Estados Unidos

Una unidad de medición inercial puede verificar la posición de la posición y el movimiento de un robot. También puede ordenar y controlar el robot de forma remota. Los robots están cada vez más programados para llevar a cabo actividades peligrosas o repetitivas con alta precisión y precisión.Robots industrialesse utilizan en una amplia gama de sectores y aplicaciones.

• Por ejemplo, en marzo de 2023, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (USAF) otorgó a Machina Labs USD 1.6 millones para avanzar y acelerar el desarrollo de su tecnología robótica para la fabricación de herramientas de metal para la producción de compuestos de alta velocidad.
• En febrero de 2023, Oceaneers International, Inc. anunció que tenía un contrato de un fabricante internacional líder en el fabricante internacional para suministrar Oceaneers Mobile Robotics, Inc. (OMR). OMR ha ganado el contrato para entregar 85 Maxmove CB D 2000 Autonomous Countalance Tarklifts.
• En mayo de 2023, Sidai Technology (HSAI) anunció un acuerdo de asociación tecnológica de varios años paraLidarSensores con laboratorios inerciales, un líder mundial en sistemas de navegación de robótica móvil e IMU. Los laboratorios inerciales seleccionaron los sensores de Sidai para proporcionar capacidades de percepción y navegación para sus sistemas de navegación para sistemas de robótica marina, terrestre y aérea autónomos.

Factores de restricción

Los errores de calibración pueden plantear un gran desafío para el crecimiento del mercado de IMU e INS

Un sistema de navegación inercial utiliza la salida de una unidad de medición inercial, combinando información sobre aceleración y rotación con información inicial sobre posición, velocidad y actitud. Luego ofrece una solución de navegación con cada nueva medición.

La información de moción de la IMU se envía al sistema de navegación inercial. La combinación de los datos de IMU con datos GNSS proporciona posición, velocidad y actitud. Los datos de IMU se pueden integrar con el tiempo. Como resultado, cualquier error de medición aumenta con el tiempo. Los errores de sesgo en la medición, si no se eliminan de los datos de medición, se integran dos veces como parte de la mecanización.

Un sesgo constante de aceleración se convierte en un error lineal de velocidad y posición cuadrática. Estos errores tienen un impacto significativo en la navegación. Un giroscopio o acelerómetro puede cambiar su sesgo en función de la forma en que el sensor percibe la aceleración. Este es un error común en los sistemas microelectromecánicos (MEMS).

Un filtro INS convergente y bien diseñado estimula y elimina los errores de las mediciones de IMU, lo que lleva a una mayor precisión de actitud y una mayor estabilidad de la solución durante los períodos de malos GNS.

En mayo de 2020, Micron Digital anunció que desarrolló una IMU que elimina la deriva, por lo que es la primera de su tipo a nivel mundial. ROMOS emite información de orientación y posición sin deriva en milímetros directamente al dispositivo/procesador host. A diferencia de las IMU tradicionales que se basan en señales de referencia externas como GPS, ROMOS no requiere señales externas adicionales para compensar el error de deriva. Los datos de posición se producen a alta velocidad por sensores inerciales basados ​​en MEMS internos directamente a la aplicación del host para uso directo.

SEGMENTACIÓN

Por análisis de componentes

El segmento del sistema de navegación inercial mantuvo la mayor participación de mercado debido al mayor número de aplicaciones en varios sectores

Por componente, el segmento se divide en acelerómetro, giroscopio, magnetómetro y sistema de navegación inercial. El segmento del sistema de navegación inercial mantiene la posición dominante en el mercado y también se proyecta que sea el segmento de más rápido crecimiento. A medida que aumenta el uso de vehículos autónomos, también aumenta la demanda de INS de bajo peso, pequeño y alto rendimiento. Además, se espera que la IMU y el sistema de navegación inercial crezcan debido al aumento de la adopción del sistema de grado de navegación de próxima generación basado en la tecnología MEMS, lo que mejora la precisión del sistema de navegación. Las aplicaciones de INS en UAV, vehículos militares, aviones y otros también impulsan el crecimiento del segmento.

Se estima que el segmento del acelerómetro crece significativamente debido al aumento de las aplicaciones en UAV, robots industriales, automóviles autónomos y otros. Las medidas tomadas por el acelerómetro se alimentan a IMU y sistemas de sistemas de navegación inercial para una navegación precisa y automatizada de estas plataformas.

Para saber cómo nuestro informe puede ayudar a optimizar su negocio, Hable con un analista

Por análisis de tecnología

MEMS domina debido a la mayor demanda de aplicaciones automotrices y dispositivos SMART

Por tecnología, el mercado está segmentado en giroscopio mecánico, giroscopio láser de anillo, fibra óptica giroscopia, mems, giroscopio de resonador hemisférico (HRG) y otros. El segmento MEMS es dominante y se proyecta que sea el de más rápido crecimiento durante el período de pronóstico. La integración de sensores MEMS en el sistema de navegación debido a una mayor precisión y un sistema liviano impulsa el mercado.

Se espera que el segmento Gyro de fibra óptica se expanda a una velocidad moderada en los próximos años. El crecimiento de este segmento es impulsado por el creciente uso de sensores de fibra óptica en las aplicaciones de motor, automóvil de carreras y robótica.

El segmento de giroscopio mecánico se utiliza principalmente en sistemas de control de vuelo, como la navegación interna y el posicionamiento en el aire y los sistemas relativos (AHRS). Se espera que la demanda de Gyro mecánica aumente en los próximos años debido al aumento en el número de aviones entregados.

Por análisis de plataforma

El aumento del enfoque en las tecnologías terrestres para la navegación condujo a una creciente adopción de la unidad de medición inercial para aplicaciones de tierra

Por plataforma, el segmento se divide en aire, tierra, marítimo y espacio. El segmento de tierra tiene la posición dominante en la participación del mercado de IMU y navegación inercial de EE. UU. Y se proyecta que sea el segmento de más rápido crecimiento. Para el segmento de tierra, los sensores inerciales se utilizan para aplicaciones terrestres como automotriz, usable inteligente, servicios médicos y otras aplicaciones.

Se espera que el segmento aéreo crezca debido a la creciente demanda mundial de viajes aéreos y gastos militares en capacidades relacionadas con el espacio. Se espera que el segmento de plataforma basado en el aire sea el segmento de rápido crecimiento durante el período de estudio. El crecimiento de este segmento se debe a la creciente demanda de UAV en diferentes países.

Por análisis del usuario final

Debido a la alta demanda de UAV y flotas de aviones, el dominio aeroespacial y de defensa posee la mayor participación de mercado

Por el usuario final, el mercado se divide en aeroespacial y defensa,Electrónica de consumo, marino/naval, automotriz y otros. El segmento aeroespacial y de defensa posee la mayor participación de mercado en 2022. Los dispositivos aeronáuticos juegan un papel importante en el control, la guía de navegación y la estabilidad de los vehículos aéreos no tripulados (UAV) y los aviones. El sector aeroespacial está creciendo rápidamente debido a la creciente demanda de vehículos aéreos no tripulados y el aumento de las flotas de aviones.

Se proyecta que el segmento automotriz registre la CAGR más alta en los próximos años. La creciente demanda de automóviles autónomos ha contribuido al crecimiento de este segmento. Estados Unidos es uno de los fabricantes y proveedores más grandes del mundo de vehículos robóticos. Además, el uso creciente de ROV en los sectores comerciales y militares también contribuirá al crecimiento del segmento marino/naval.

Actores clave de la industria

Las grandes empresas se centran en sensores tecnológicos de IMU e INS avanzados para solidificar la cartera de productos

Algunos de los destacados fabricantes en el mercado estadounidense incluyen General Electric Company, Gladiator Technologies, Honeywell International Inc., L3 Harris y Northrop Grumman Corporation, entre otros. Los jugadores clave se centran en desarrollar soluciones tecnológicas, lo que puede permitir sistemas de orientación precisos, especialmente para UAV, satélites y automóviles autónomos.

Lista de empresas clave perfiladas:

• General Electric Company (EE. UU.)
• Tecnologías de gladiadores(A NOSOTROS.)
• Honeywell International Inc.(A NOSOTROS.)
• L3 Harris Technologies (EE. UU.)
• Northrop Grumman Corporation(A NOSOTROS.)
• Parker Hannifin Corporation(A NOSOTROS.)
• Raytheon Technologies Corporation (EE. UU.)
• Teledyne Technologies Incorporated (EE. UU.)
• Trimble Inc. (EE. UU.)
• Vectornav Technologies LLC. (A NOSOTROS.)
• Emcore Corporation (EE. UU.)

Desarrollos clave de la industria:

• Julio de 2023 -Inercial Labs, un proveedor líder de navegación avanzada, compensación de movimiento y soluciones de teledetección, ha logrado un hito significativo al asegurar un codiciado contrato de la Administración de Servicios Generales (GSA) (MAS). Este contrato refuerza aún más la posición de la compañía como un proveedor de tecnología innovador e innovador para las agencias gubernamentales para GNSS negó las soluciones de navegación.
• Junio ​​de 2023- AVNET celebró un acuerdo de distribución con Aceinna, una compañía líder de soluciones de detección basada en MEMS que se centra en desarrollar una unidad de medición inercial innovadora y tecnologías de detección actuales. El acuerdo permite a AVNet vender productos de ACEINNA a nivel mundial.
• Mayo de 2023- Gladiator Technologies ha recibido un contrato de varios años en apoyo del programa Rolling Airrame Missile (RAM). Desarrollado en la cooperación transatlántica por Alemania y los EE. UU., Gladiator Technologies, la unidad de medición de inercia "histórica" ​​se ha seleccionado para la actualización del bloque 2B de próxima generación de la RAM y se suministrará para respaldar la producción de tarifa completa a partir de 2023.
• Mayo de 2023 -Exail recibió un contrato de USD 2.2 millones por la Guardia Costera de los EE. UU. (USCG) para reemplazar los sistemas de girocompass obsoletos en los barcos de la clase de guardián (licitaciones de la clase WLM de 175 pies). El contrato incluye sistemas de navegación que comprenden Octans Gyrocompasses y Sistemas de Distribución de Datos de Navegación de Netans (NDDS). Esta actualización proporcionará a las licitaciones de la boya de clase USCG Keeper con capacidades de navegación más precisas y confiables.
• Mayo de 2023- El Comando de Sistemas de Suministro Naval en Mechanicsburg anunció un contrato de USD 12 millones con Honeywell International para proporcionar giroscopios láser de anillo para un sistema de navegación inercial/WSN-7. El AN/WSN-7 es un sistema de navegación inercial láser de anillo autónomo que siente los movimientos del barco, la posición, la velocidad, la actitud, el encabezado y las tasas en formatos digitales y analógicos.

Cobertura de informes

An Infographic Representation of U.S. IMU and Inertial Navigation System (INS) Market

View Full Infographic

Para obtener información sobre varios segmentos, comparta sus consultas con nosotros

El informe de investigación de mercado ofrece un análisis de la industria en profundidad y se centra en factores clave como los principales fabricantes, categorías de productos y aplicaciones comunes de sus servicios. El informe también identifica las tendencias clave en el mercado estadounidense y ofrece información sobre las tendencias del mercado. Además, el informe incluye muchos otros factores que han influido en las perspectivas de crecimiento del mercado en los últimos años.

Informe de alcance y segmentación