阮曉東
隨著商業(yè)模式的推進,工業(yè)級無人機的生產(chǎn)、上牌、年檢、航線、服務(wù)甚至保險等問題也會得到更完善的規(guī)范
對社會公眾來說,消費級無人機早已不再陌生,但是無人機向消費市場的擴張已經(jīng)遇到了門檻。與消費級無人機相比,工業(yè)級無人機不想作為一種“高級玩具”,而是要以更高的航時,更高的載重能力和更穩(wěn)定的操控性能來打開更廣闊的應(yīng)用局面。
隨著飛控、材料、電池等多項無人機技術(shù)的突破,工業(yè)級無人機開始應(yīng)向電力、石化、安防、醫(yī)療、物流警用等眾多領(lǐng)域發(fā)力。工業(yè)級應(yīng)用場景的多元化,也改變了人們對無人機“玩具”觀念的認知。隨著工業(yè)級無人機商業(yè)模式的推進,工業(yè)級無人機的生產(chǎn)、上牌、年檢、航線、服務(wù)甚至保險等問題也會得到更完善的規(guī)范。
消費級無人機價格探底
對社會公眾來說,無人機早已不是陌生、遙不可及的事物,眾多媒體也在連續(xù)報道無人機被廣泛地應(yīng)用于戶外拍照、拍攝活動甚至征婚等活動中。很多人認識民用無人機,是從一架會飛的高級攝像機開始的。這種“消費級無人機”,由于適合普通消費者操作,入門簡單,所以在娛樂行業(yè)持續(xù)升溫,其低廉的價格也讓消費級無人機市場獲得了迅速膨脹的機會,并讓消費級無人機呈現(xiàn)爆發(fā)增長的態(tài)勢。
進入2015年,中國制造業(yè)一次又一次地刷新無人機的最新低價,加速了“人手一臺無人機”時代的到來。在世界制造業(yè)中心深圳,手機代工產(chǎn)業(yè)鏈的繁榮,促進了無人機各種傳感器成本大幅度降低,據(jù)悉,在深圳進行采購,千元級別的傳感器現(xiàn)在只要幾十上百元,GPS 由400多美元下降到了現(xiàn)在4 美元左右。
比如2015年1月,深圳的無人機廠商零度推出第一款消費級無人機Xplorer,就把標準版價格定到2499 元。之后致導(dǎo)科技的TransDrone A4無人機和億航的Ghost Drone 2.0都把標準版的價格定在了兩千多。而來自深圳的無人機廠商哈博森也推出了一款入門級四軸無人機,售價僅為50美元至60美元。做航模出身的司馬也推出了一款 X5C四軸無人機。這款機器同樣可以搭載HD攝像機進行航拍,售價卻僅為50美元。2015年12月,與大疆同樣來自深圳的疆域智能喊出了999元的千元無人機。在淘寶上甚至可以買到兩百元還帶攝像頭的“玩具級”無人機,充電兩小時只能飛五分鐘,那就真是人手一臺無人機了。
在智能硬件領(lǐng)域,無人機可以算得上是一個“異類”。在消費市場沒有原型,也不基于任何剛性需求,小型無人機的橫空出世,卻硬生生創(chuàng)造出了一個規(guī)模令人驚嘆的消費市場。但自成功幫助汪峰上頭條之后,無人機的接受程度雖然有了快速提高,但是普及率依然不容樂觀。
目前,無人機繼續(xù)向消費市場擴張已經(jīng)遇到了門檻。一方面,航拍功能并非用戶痛點;另一方面,價格高于大多數(shù)電子消費品;再加上監(jiān)管的日益嚴苛,消費級無人機恐怕只能扮演一個“高級玩具”的角色。
這兩年消費級無人機市場火爆,資本市場和媒體也在炒熱無人機的概念,每年新增上百家“無人機公司”。特別是從2015年開始,我國的無人機行業(yè)處于高速增長狀態(tài),目前已有近500多家企業(yè)。但是行業(yè)的火熱卻掩蓋不了其浮躁的現(xiàn)實,消費級無人機市場已由盛轉(zhuǎn)衰,估值過高,只見投資不見產(chǎn)出。中國的消費級無人機產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入“紅?!薄?/p>
無人機始終是一種航空器,是航空器就必須遵循航空工業(yè)而不是消費產(chǎn)業(yè)的理念和規(guī)則。無人機也不應(yīng)該停留在廠商和媒體所宣傳的“消費級”產(chǎn)品的定位,因為無人機真正的市場潛力還是在工業(yè)應(yīng)用方面。
工業(yè)級無人機:與消費級差異愈發(fā)明顯
同樣屬于無人機,工業(yè)級與消費級無人機之間的差異非常明顯。
比如工業(yè)級無人機針對的是行業(yè)應(yīng)用,而消費級無人機針對的是消費娛樂。實際上自無人機自誕生之日起,就開始吸引無數(shù)企業(yè)的目光,這些企業(yè)主要是工業(yè)級的應(yīng)用企業(yè),比如電力、石化、安防、消防、農(nóng)業(yè)、影視、航測等領(lǐng)域,由于這些行業(yè)并不屬于興趣或者娛樂用途,所以開始的時候很多人并未在意。
由于針對的領(lǐng)域不一樣,所以工業(yè)級無人機和消費級無人機在產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、服務(wù)、作業(yè)等多個方面形成巨大的等級落差。有專家打個不太恰當?shù)谋确?,說工業(yè)級無人機和消費級無人機的差別就好像“龐巴迪的公務(wù)機和個人自造飛機之間的差別”。這個比喻可能有些夸張,但工業(yè)級無人機與消費級無人機之間確實存在著天差地別的不同。
比如普通的消費級航拍無人機一遇到刮風(fēng)下雨,可能就無法作業(yè)了。以大疆為例,Inspire 1在正常環(huán)境續(xù)航25分鐘,但在刮風(fēng)天氣情況下,為了抗風(fēng),續(xù)航時間可能縮短到15分鐘,圖傳距離也只有2km。但工業(yè)無人機可抵抗更強等級的風(fēng)和雨,圖傳距離也更高,以北京臻迪科技有限公司的PowerQuad II為例,該產(chǎn)品可用于電力巡檢、測繪、勘探等領(lǐng)域。升級版的PowerQuadⅡ起飛重量12.8Kg,續(xù)航時間達到45分鐘以上,最大飛行速度15米/秒,最大掛載重量4.5Kg,可抗12米/秒的大風(fēng)(6級風(fēng)標準),可在多風(fēng)及小雨雪環(huán)境下穩(wěn)定工作,懸停精度達到0.5米以內(nèi),飛行控制距離達到5公里以上(可升級),可全自動起落并全程自動執(zhí)行任務(wù)。
要讓無人機在擴展到眾多的工業(yè)應(yīng)用中,航時是其解決一切作業(yè)難題的先決條件,一旦解決了航時問題,將會極大地擴展無人機應(yīng)用場景和用途。所以工業(yè)級無人機的航時往往要長得多。
比如深圳的科比特航空研制的HYDrone無人機,使用了性能穩(wěn)定的氫燃料電池,HYDrone續(xù)航時間長達273分鐘。并且該產(chǎn)品機身沿襲全碳纖維一體成型設(shè)計,可實現(xiàn)工業(yè)三防(防火、防雨、防塵),在雨雪天、高寒地區(qū)、高溫火場等多種復(fù)雜環(huán)境下仍能正常作業(yè)。
今年初,由中國工業(yè)設(shè)計研究院和上海翰動浩翔航空科技公司聯(lián)合研制的“Skyhook天鉤100”,是國內(nèi)首款7×24小時的長航時高機動性X8多旋翼無人機。這款無人機采用非常規(guī)的地面電力輸送系統(tǒng)支持無人機空中不間斷飛行,即使用一根受力纖維制成的電纜,可以與地面的汽車等固定裝置相連接,保證了無人機移動的、不間斷作業(yè)。由于可以長時間飛行,所以可搭載可見光變焦攝像機、紅外攝像機、機載雷達和通信天線等各種載荷,完成安保監(jiān)控、應(yīng)急搶險、交通管制等任務(wù)。
還有一點更重要,即工業(yè)級無人機要求高度的穩(wěn)定性,所以工業(yè)級無人機需要具備一定的遠距離圖像傳輸、超視距遙控、精準定位導(dǎo)航能力。由于工業(yè)級無人機上所搭載的任務(wù)設(shè)備很昂貴,從幾十萬元的專業(yè)航測相機、多光譜設(shè)備、航空物探設(shè)備、LiDAR、應(yīng)急通信中繼到上百萬元的SAR雷達,很多任務(wù)設(shè)備的價格甚至高過無人機本身,如果無人機的可靠性沒有保證,這些價值高昂的設(shè)備也可能遭遇危險。所以業(yè)級無人機要求高度安全保障特性。也正因為如此,其機電系統(tǒng)和機體材料往往采用高強度的復(fù)合材料以兼顧機體重量和硬度、強度要求。這也是為何工業(yè)級無人機價格高的原因。據(jù)悉,普通的工業(yè)級無人機需要10多萬元起步,價格高的甚至達到200多萬元。
應(yīng)用場景將日趨多元化
與消費級市場一片火熱不同,目前國內(nèi)工業(yè)級無人機市場尚未出現(xiàn)爆發(fā)性的指數(shù)型增長,工業(yè)級無人機在電力、安防、農(nóng)業(yè)、森林防火、警用等不同細分領(lǐng)域的應(yīng)用穩(wěn)步增長,整體處在爆發(fā)前的積累階段。
與有人飛行器相比,無人機擁有諸多優(yōu)勢,它能夠執(zhí)行低能見度、低云層的低空飛行,從而顯著增加每天可飛時間、加快作業(yè)進度,還能夠?qū)崟r執(zhí)行高精度高分辨遙感飛行等。所以無人機有著廣闊的民事用途,隨著技術(shù)不斷發(fā)展,民用無人機未來將主要應(yīng)用于通訊、氣象、災(zāi)害監(jiān)測(核輻射勘探)、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、交通、邊境監(jiān)控、測繪、管道、電力線監(jiān)測、鐵路、環(huán)保等多個領(lǐng)域。
在公安系統(tǒng)中,無人機可以代替直升機作業(yè),省下不少成本,能滿足派出所級的需求。無人機近年來在反恐處突、緝私禁毒、交通疏導(dǎo)、消費救援等公安工作中已得到初步應(yīng)用,采購的數(shù)量也快速增加,2014年全國公安機關(guān)單位購置60余架,到2015年第三季度,全國公安機關(guān)采購數(shù)量超過300架,增長6倍。
目前,公安部已經(jīng)將無人機納入警用航空管理范疇,在2015年初印發(fā)《關(guān)于進一步加強公安機關(guān)視頻圖像信息應(yīng)用工作的意見》,明確將無人機航拍設(shè)備納入移動無線視頻監(jiān)控系統(tǒng),為無人機在警務(wù)實戰(zhàn)中的應(yīng)用提供有力支撐。目前,福建龍巖新羅公安分局成立“獵鷹”警務(wù)無人機小分隊,武漢市公安局無人機警隊組建了“空中視頻偵查中隊”。
在搶險救災(zāi)中,無人機的作用也非常大。比如在遇到自然災(zāi)害時,搜救隊需要花很長時間才能找到受困者,而無人機的“眼睛”和“耳朵”,將可以指導(dǎo)搜救隊安全地完成救援。今年5月8日,由于連續(xù)大雨天氣,導(dǎo)致漓江水位上漲,桂林陽朔縣出現(xiàn)洪水災(zāi)情,縣城大面積停電,西街店面被淹,車輛無法通行。新華網(wǎng)新聞無人機廣西中隊拍攝了無人機鏡頭下的暴雨災(zāi)情,為救災(zāi)提供了可靠的信息。
在目前自動化率比較低的林業(yè),可以使用無人機24小時不間斷地巡航,省去人力成本。森林資源調(diào)查,荒漠化監(jiān)測,森林病蟲害檢測及防治、森林火災(zāi)監(jiān)測和動態(tài)管理等等。目前比較常見的是在林業(yè)火災(zāi)監(jiān)測、預(yù)防、撲救、災(zāi)后評估等方面的應(yīng)用,它可以解決在地面巡護無法顧及的偏遠地區(qū)發(fā)生林火的早期發(fā)現(xiàn),以及對重大森林火災(zāi)現(xiàn)場的各種動態(tài)信息的準確把握和及時了解,也可以解決飛機巡護無法夜航、煙霧造成能見度降低無法飛行等問題。
另外,專業(yè)級的無人機還能在傳統(tǒng)的地理學(xué)方面有所應(yīng)用。比如,監(jiān)測風(fēng)化作用,觀察河流和冰川的變化,考古學(xué)家和歷史學(xué)家也在利用裝載普通數(shù)碼相機的無人機進行3D建模,還原古代建筑遺址的場景。
農(nóng)業(yè)領(lǐng)域是工業(yè)級無人機較早進入的領(lǐng)域。甚至大疆也推出一款用于農(nóng)業(yè)澆灌的無人機,這款新推出的智能農(nóng)業(yè)噴灑防治無人機——大疆MG-1農(nóng)業(yè)植保機,標志著大疆創(chuàng)新正式進入農(nóng)業(yè)無人機領(lǐng)域。據(jù)大疆創(chuàng)新官方介紹,這是一款實現(xiàn)防塵、防水、防腐蝕的工業(yè)級設(shè)計產(chǎn)品,大疆為其配備了強勁的八軸動力系統(tǒng),使其載荷達到10公斤的同時推重比高達1:2.2,每小時作業(yè)量可達40至60畝,作業(yè)效率是人工噴灑的40倍以上。MG-1藥劑噴灑泵采用高精度智能控制,與飛行速度聯(lián)動。在自動作業(yè)模式下,可實現(xiàn)定速、定高飛行和定流量噴灑。
據(jù)不完全統(tǒng)計,截至2015年12月,我國農(nóng)業(yè)無人機保有量達到2324架,生產(chǎn)農(nóng)業(yè)無人機企業(yè)超過200家,并且正以每年20%~30%的速度增長。
由于器官移植受限于腦死亡捐贈者的數(shù)量,每年有成千上萬器官移植等候名單上的病人因為無法及時進行器官移植而去世。最近,中國無人機公司億航今天宣布與美國生物科技公司Lung Biotechnology達成合作協(xié)議。協(xié)議內(nèi)容包括雙方聯(lián)合進行技術(shù)開發(fā),同時Lung Biotechnology將向億航采購多達1,000臺全球首款自動駕駛載人飛行器“億航184”的定制版,專門用于人造器官移植的快速運輸。據(jù)悉,Lung Biotechnology之所以采購億航的無人機,是因為億航184能夠搭載一位乘客,無需駕駛員,只需乘客在機內(nèi)的平板電腦智能應(yīng)用中輸入目的地,它即可以最大100公里/小時的速度進行20公里的短途全自動飛行,能夠很好地滿足各種醫(yī)療急救場景,包括人造器官移植快速運輸、醫(yī)護人員陪送的特殊需求。
工業(yè)無人機行業(yè)標準和監(jiān)管還在探索中
從市場規(guī)模和產(chǎn)業(yè)熱度的角度來看,中國已經(jīng)成為了當之無愧的無人機大國。回首一年來我國無人機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,我們能夠發(fā)現(xiàn),無人機已經(jīng)形成了一個頗具規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系,并且已經(jīng)有了自己的發(fā)展模式。
無人機產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,但目前從國家到地方,對無人機的監(jiān)管細則卻遲遲未出臺。業(yè)內(nèi)人士普遍認為,加強監(jiān)管有利于行業(yè)發(fā)展。
目前在發(fā)達國家,無人機已經(jīng)成為一個巨大的行業(yè)。美國已將無人機越來越多地運用在各行各業(yè)??紤]到無人機巨大的民用市場潛力,2012年,奧巴馬總統(tǒng)簽署了《2012聯(lián)邦航空管理局(FAA)現(xiàn)代化與改革法》,該法核心是向民用無人機開放空域,促進無人機技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。歐洲早在2006年就制定并多方集資付諸實施“民用無人機發(fā)展路線圖”,首期跨度為6年?!奥肪€圖”預(yù)計民用無人機市場從2010 年開始迅猛發(fā)展,到2015年市場將將上升到2.7億歐元。其中工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域中地球觀測約占市場的3.7%,通信與海上監(jiān)視各占市場的13%,森林防火與滅火市場份額約12%,治安執(zhí)法占3%。
走在前列的還有美國的Aerodrome公司,該公司在美國專門出資建造內(nèi)華達州博爾德城無人機場。據(jù)悉,博爾德城機場將成為世界上第一座無人機機場。Aerodrome在密歇根的底特律與內(nèi)華達的亨德森都有開設(shè)培訓(xùn)機構(gòu),這些培訓(xùn)機構(gòu)可以提供無人機相關(guān)的飛行、維護、求職、咨詢、外包飛行服務(wù)以及維修服務(wù)等內(nèi)容的教育,并可以提供美國聯(lián)邦航空局的官方認證。
為了更好的管理工業(yè)無人機,歐盟正在成立一個泛歐民用無人機協(xié)調(diào)組織,主要職責(zé)是市場評估、技術(shù)監(jiān)視、空域管制、適航安全、標準制定、通用接口、成本控制等方面的試驗研究。為解決最關(guān)鍵的空中安全與適航問題,荷蘭已開始在非隔離空域進行“探測與回避”系統(tǒng)的研究與試驗。
為了做好管理工作,西班牙針對商用無人機提出了硬性要求,即使用者需要考取無人機駕駛執(zhí)照。美國建議無人機使用者在網(wǎng)上進行實名注冊,登記無人機型號,個人姓名、信用卡號等信息,并出具一張附有相關(guān)信息的紙貼在無人機上,以便無人機出現(xiàn)問題時能找到主人。以色列則組建了一個民用無人機及其工作模式的試驗委員會。
但在中國,工業(yè)級無人機產(chǎn)業(yè)還沒有統(tǒng)一的行業(yè)標準(包括無人機本身的技術(shù)、性能標準、工作標準等),雖然很多工業(yè)級無人機在遠離建筑物和人群的地方進行作業(yè),但作業(yè)過程中仍存在安全隱患。目前,民航、AOPA、工信部、農(nóng)業(yè)部等相關(guān)部門,都在積極地制定相關(guān)政策,但這需要一定的時間。
據(jù)了解,工信部正著手出臺無人機行業(yè)標準。2016年5月3日在北京召開的“云體系云思維年度大會無人機專題論壇”上,工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司航空處鄭光華表示,國家級的無人機管理政策已經(jīng)正在制定當中,民用無人機分類、分級標準制定工作也已經(jīng)進入了國家標準制定的程序,組織編制民用無人機設(shè)計生產(chǎn)單位基本條件及評價方法、行業(yè)標準,目前正在進一步修改完善。此外國家空管委、民航局也在就《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)分類與分級》征求各方意見。
從各個層面顯示,工業(yè)級無人機的發(fā)展勢頭很好,如果覆蓋無人機銷售、空運使用、政策規(guī)劃立法的全產(chǎn)業(yè)鏈管理體系出臺,那么工業(yè)級無人機的生產(chǎn)、上牌、年檢、航線、服務(wù)甚至保險、管理、安全等一系列問題才有可能解決。屆時工業(yè)無人機的市場爆發(fā)就不遠了。