田剛印

王：最近幾年，無人機的發(fā)展勢頭非常迅猛，您認為是什么原因促使了無人機產(chǎn)業(yè)的迅速崛起？

田：促使這個行業(yè)發(fā)展的原因有很多，但我認為最主要的還是無人機相關技術的進步。在技術方面，高性能無人機主要依賴于基礎控制理論和微電子通信技術兩個方面，上世紀80年代的時候，無人機還有很多理論層面的問題沒有解決。直到最近幾年時間里，很多理論算法才有了實質性的突破，出現(xiàn)了很多新的算法。微電子和通訊技術的進步可能每個人更會有切身的感受。想想看，在十幾年前，當時臺式機CPU的處理能力還不抵現(xiàn)在的智能手機。按照當時硬件條件，制造一架與現(xiàn)代無人機性能相似的產(chǎn)品，尺寸恐怕要大出幾十倍還不止，否則連搭載航電和控制設備的空間都沒有，更不要說商業(yè)作業(yè)了。舉個例子，2001年，一個機械陀螺的重量差不多10千克，而現(xiàn)在，同樣精度的陀螺，差不多只有0.1克，相當于一個是西瓜，一個是芝麻。原來，要實現(xiàn)對無人機的有效控制，航電重量至少超過100千克，而現(xiàn)在，重量只有十幾克航電系統(tǒng)，其計算能力還比原來100千克的強出至少20倍。不僅如此，硬件的微型化還降低了實驗的門檻，過去只有一個部門或者研究所才能做的試驗，現(xiàn)在一個博士、碩士甚至本科生利用一個簡易航模都能玩兒的轉。所以，這幾年加入到無人機研發(fā)的人越來越多。參與的人多了，各種新理論和新算法也就越來越多，某種程度上，這也是近幾年無人機在理論層面出現(xiàn)更多新成果的原因之一。

王：很多國外媒體都在指責中國抄襲了西方的無人機技術，您認為是這樣么？

田：在有些時候，抄襲和學習很難界定。比如，1+1=2，是學生學來的，而不能說是抄襲來的。無人機行業(yè)也有類似的問題，很多東西算是知識，當然，一旦某些知識被申請了專利，其他人就不能再用了，否則就在法律角度上構成了抄襲。我反對那些低級的、惡意的抄襲，沒有理解技術的精髓，單單的搞“拿來主義”，這樣“抄”來的只是表面。對于那些好的東西，我還是主張“學習”過來，在理解的基礎上進一步發(fā)展，做出性能更好的產(chǎn)品。

王：在技術層面，中國民用無人機目前還比西方落后很多么？

田：不得不承認，雖然這幾年國內(nèi)無人機技術發(fā)展得很快，但和西方先進水平相比，我們還是有一定的差距。至于這個差距有多少？需要多久能趕超？我說不好。就現(xiàn)有的民用無人機市場來說，大部分關鍵元器件都是國外產(chǎn)品，即便某些元器件有國產(chǎn)的，但在性價比方面也難以和國外產(chǎn)品競爭。西方的工業(yè)化比我們早了上百年，領先的可能不僅僅是技術本身，還有教育、文化以及對于工業(yè)技術的態(tài)度等等?？赡苁沁@些方面的因素共同決定了西方技術的先進性。

王：無人機的關鍵技術有哪些？

田：無人機是個系統(tǒng)工程，需要材料、控制、動力、通信眾多學科的集成。缺少哪一項，無人機都飛不起來。所謂的“關鍵技術”，更多的是指目前處于瓶頸，尚未攻克的技術。我認為主要有三方面：首先是控制，因為現(xiàn)在的控制技術距離理想中人工智能的差距還很大；其次是整體設計，現(xiàn)在大部分的設計師上學時學的都是載人飛機的設計，而無人機的總體設計和載人飛機差別很大，我們需要從理論上重新構建無人機的總體設計方法；最后是動力系統(tǒng)，目前無人機使用的還都是載人飛機的動力系統(tǒng)，成本很高，這也限制了無人機的發(fā)展。

王：您剛才談到了控制技術，現(xiàn)在最熱門的莫過于美國TED公司的無人機視頻，他們的四旋翼無人機不僅能空中編隊，還能完成一些類似“雜?！钡奶丶迹懿荒軓膶I(yè)的角度幫我們解讀一下TED公司的視頻？

田：TED的視頻確實很酷，但有一點可能是大家沒有注意到，這些視頻都是基于實驗室狀態(tài)下完成的。在實驗室條件下，可以不用考慮風的影響，通信也不會因為各種突發(fā)情況而中斷，定位可以達到毫米級，無人機只需要按照既定程序飛行就可以。而這些在實際應用中要考慮的問題會非常多，模型要更加復雜。打個比方，實驗室狀態(tài)的演示就像是拍戰(zhàn)爭電影，而實際的應用則是真正的戰(zhàn)爭。電影可以拍的很好看，很精彩，但他并不真實。在實驗室狀態(tài)下，達到視頻中的效果，技術上并不難。

王：很多人抱怨無人機價格很高，是什么原因決定了無人機的價格？

田：主要是因為研發(fā)成本很高，產(chǎn)量又很有限，均攤到每架飛機上的成本就很高。同時無人機的成本高又限制了無人機的廣泛使用。

王：貴公司在無人機技術領域做了哪些創(chuàng)新性研究工作？

田：我們的創(chuàng)新主要兩個方面，首先是飛控軟件，我們的飛控基于的是H∞算法，國內(nèi)企業(yè)用這一算法的飛控軟件還不多。國家電網(wǎng)曾經(jīng)召集全國的無人機公司進行飛機性能演示，我們公司的無人機在飛行品質和性能等方面都是第一，足見這種飛控的先進性。第二是我們使用了擁有自主知識產(chǎn)權的共軸反槳技術，這種電控共軸技術和傳統(tǒng)上俄羅斯卡系列直升機的共軸形式不同，擁有自主知識產(chǎn)權意味著在產(chǎn)品出口時沒有法律風險。這恐怕又要回到之前的那個“抄襲”的問題。很多國內(nèi)的后起無人機公司設計的產(chǎn)品應用的是傳統(tǒng)的單旋翼+尾槳的傳統(tǒng)布局，傳統(tǒng)布局不是不好，問題在于傳統(tǒng)布局難以避開直升機巨頭的專利封鎖。像貝爾、西科斯基或者歐直這些西方公司搞直升機都有大幾十年的歷史，大部分傳統(tǒng)布局的專利都在他們手里。當你小打小鬧的時候，這些公司不會理你，一旦做大了，這些專利官司就找上門了。

王：針對國內(nèi)市場，您認為無人機在哪些行業(yè)的應用可以對這個行業(yè)起到巨大的推動作用？

田：我認為，可以起到巨大推進作用的行業(yè)中，首當其沖的當屬農(nóng)業(yè)。中國是農(nóng)業(yè)大國，全國耕地面積超過18億畝。很多地區(qū)，我們還在用人力進行農(nóng)藥噴灑。農(nóng)業(yè)比較發(fā)達的地區(qū)，也用運5這樣的飛機。如果改用無人機，噴灑一畝地的成本降低至運5的1/2，如果和人力相比，那節(jié)省的就更多了。而且，相對于有人機，無人機作業(yè)更為靈活。其次，無人機也會對快遞物流業(yè)產(chǎn)生重大影響。順風之所以打敗傳統(tǒng)的郵政EMS，主要依靠管理方面的完善，而無人機的應用將是工具的進步。郵件的運送時間是快遞服務優(yōu)劣的重要指標，我們都希望下單的商品越快送到越好。根據(jù)我們的初步計算，使用無人機運輸郵件比傳統(tǒng)的長途汽車貨運快至少一倍。舉個例子，如果從濟南送郵件到北京，公路需要6小時，無人機只需要2～3小時就到了。不僅如此，從成本角度看，無人機在人力成本方面比傳統(tǒng)運輸業(yè)低15%～25%，這還是以目前的人力成本計算出來的。未來，人力成本進一步提升，無人機的優(yōu)勢會更為明顯。當然，要做到具有實用價值的物流無人機需要幾個硬性指標。首先，無人機要有很好的可靠性；其次，政府要在政策上予以鼓勵。美國亞馬遜公司正在做物流無人機的研究。很多人說亞馬遜拋出無人機概念只是為了炒作股價，但就我個人看，至少亞馬遜提出的很多方案都有一定的可行性。前面提到了TED公司的無人機演示，我相信，亞馬遜公司的實驗室中，很多技術會比TED公司的更先進，更讓人驚奇。

王：一些西方國家認為無人機與有人機的編隊和識別問題是無人機民用化的重要技術障礙，您同意這樣的說法么？

田：目前來看，這確實是一個問題，但這個問題并非不可逾越。再過幾年時間，我認為無人機企業(yè)就能突破關于和有人機編隊和識別的問題。如果管理部門再出臺一些飛行法規(guī)，無人機和有人機共用空域并不是什么難事。

王：空域問題是航空業(yè)發(fā)展的共同問題，也包括無人機行業(yè)。目前的空域管理政策主要針對有人機，您認為無人機對于空域的要求是否有別于有人機？是否應當對無人機制定一套相應的空域管理政策？

田：顯然，無人機在使用上比有人機更為靈活，它要求的高度更低，起降環(huán)境也沒有有人機那樣苛刻。但針對無人機單獨制定空域管理政策我認為沒有必要。原因在于隨著技術的進步，未來可能很難界定有人機和無人機。

王：日前民航局對無人機操作手采取持證上崗的政策，您認為這樣的政策會對無人機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有什么樣的影響？即便是有人機也存在“黑飛”問題，那無人機操作手持證上崗在實際中能得到有效監(jiān)管么？

田：持證上崗政策還是非常必要的，但可能是時間上比較倉促，相關的培訓以及政策的制定多少有些不夠嚴格。至于“黑飛”問題，可能還是一個守法成本和違法成本比較的事。如果守法成本很高，考一個上崗證幾十萬，“黑飛”一次，被逮到罰款幾千塊，那就等同于變相鼓勵“黑飛”。所以，持證上崗本身是行業(yè)的利好，有利于行業(yè)的健康發(fā)展，至于執(zhí)行那要看相關部門的政策制定了。

責任編輯：王鑫邦