民用無人機(jī)市場分析報告(一)
文章對無人機(jī)行業(yè)行了系統(tǒng)的分析,希望通過此文能夠加深你對無人機(jī)行業(yè)的認(rèn)識。
近年隨著行業(yè)的快速發(fā)展,國內(nèi)無人機(jī)研制領(lǐng)域原有的競爭格局漸被打破,市場格局正處于巨變和重塑的過程中。
第一章 行業(yè)概況
1.1無人機(jī)概念
無人機(jī):無人機(jī)即無人駕駛飛機(jī)器,是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。它涉及傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、信息處理技術(shù)、智能控制技術(shù)以及動力推進(jìn)技術(shù)等,是信息時代高技術(shù)含量的產(chǎn)物。
無人飛控系統(tǒng)(Unmanned Aircraft System,縮寫:UAS):?是由無人飛行設(shè)備及控制系統(tǒng)(包括控制站、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、遙測系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等在內(nèi)的所有與飛行控制相關(guān)的設(shè)備)組成,俗稱無人機(jī)。無人飛控系統(tǒng)按照是否需要人為控制分為兩類,一類是操控人員在地面或其他載體如艦艇、車輛上,對其進(jìn)行控制,如大疆創(chuàng)新。
1.2無人機(jī)分類
(1)按應(yīng)用領(lǐng)域劃分
無人機(jī)分為軍用無人機(jī)和民用無人機(jī),而民用無人機(jī)包含為工業(yè)級無人機(jī)和消費級無人機(jī)兩大類。其中,行業(yè)級(也稱為工業(yè)級或商用級)無人機(jī)主要用于替代或協(xié)同人工完成各行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用中的人力作業(yè)比較困難或無法實現(xiàn)的任務(wù),對專業(yè)技能要求高 ;而消費級無人機(jī)主要用于個人航拍和娛樂,注重功能體驗和操作便利性。而本次報告只講述民用無人機(jī)行業(yè)范疇。
(2)按技術(shù)特征劃分
- 固定翼無人機(jī) :是軍用和多數(shù)民用級無人機(jī)的主流平臺,其技術(shù)特點為續(xù)航能力強(qiáng)、飛行半徑大、巡航速度快、負(fù)載能力強(qiáng),但起降要求高且無法定點懸停。
- 多軸無人機(jī) :也稱多旋翼無人機(jī),是消費級無人機(jī)的主流平臺,其技術(shù)特點為起降要求低、可懸停、操控性佳、成本低,但續(xù)航時間短并且負(fù)載能力弱。
- 無人直升機(jī) :是軍民兩用的飛行平臺,適用于需垂直起降和自由懸停的應(yīng)用場所,其續(xù)航時間、負(fù)載能力和巡航速度等指標(biāo)高于多軸無人機(jī)但弱于固定翼無人機(jī)。
- 特殊構(gòu)型無人機(jī) :如復(fù)合翼、傾轉(zhuǎn)旋翼、撲翼等特殊構(gòu)型的無人機(jī),兼具固定翼和旋翼的特性,性能指標(biāo)一般介于旋翼類和固定翼無人機(jī)兩者之間。
表:無人機(jī)的類型與特點
1.3無人機(jī)系統(tǒng)組成
無人機(jī)系統(tǒng)一般由飛行器平臺、機(jī)載任務(wù)設(shè)備和地面系統(tǒng)三大部分組成。其中,飛行器平臺由機(jī)體、飛控、導(dǎo)航、電氣、動力和通信系統(tǒng)等構(gòu)成 ;機(jī)載任務(wù)設(shè)備的選擇取決于各行業(yè)應(yīng)用需求,一般包括任務(wù)傳感器、攝像系統(tǒng)或其它各類行業(yè)設(shè)備等 ;地面系統(tǒng)則包括起降裝置、地面控制站以及檢測保障設(shè)備等,是地面人員操控?zé)o人機(jī)和查看任務(wù)進(jìn)展的終端。
圖1:無人機(jī)系統(tǒng)組成示意圖
1.4民用無人機(jī)的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)
關(guān)于無人機(jī)所需要的碳纖維材料、特種塑料、鋰電池、磁性材料等關(guān)鍵配件及材料,在深圳、成都等地產(chǎn)業(yè)配套齊備,我國基本擁有無人機(jī)發(fā)展所需的全產(chǎn)業(yè)鏈,可以實現(xiàn)對無人機(jī)系統(tǒng)的產(chǎn)品供應(yīng)鏈的全部自給。國內(nèi)無人機(jī)廠商借助于完善的電子元器件供應(yīng)鏈與龐大供應(yīng)商系統(tǒng)的支撐,以較低的成本生產(chǎn)和銷售產(chǎn)品,憑借強(qiáng)大的性價比優(yōu)勢在海外市場搶占市場。
圖2:民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)
1.5無人機(jī)與航模區(qū)分
隨著航模不斷智能化,無人機(jī)不斷輕小化,如何區(qū)分航模和無人機(jī)?二者的界限越來越模糊,但嚴(yán)格來說區(qū)別有如下:
- 飛控系統(tǒng):無人機(jī)有飛控系統(tǒng)參與控制,或由飛控完全自主控制,而航模為人工控制,如果不操作遙控器,航模就會墜毀(因為沒有飛控參與控制);
- 重量不同:無人機(jī)重量跨度大,幾千克至上萬千克都有,而航模一般重量較小,常見的是幾千克至十幾千克,幾乎沒有一噸以上的;
- 用途不同:無人機(jī)主要執(zhí)行軍用和民用的各種比較復(fù)雜的任務(wù),民用方面很多還是商用,而航模側(cè)重于航空模型運動、競賽、愛好者研究交流以及個人娛樂;
- 任務(wù)載荷:無人機(jī)有任務(wù)載荷系統(tǒng),而航模多為運動和競賽,一般不裝載荷系統(tǒng)(高級或改裝的除外);
- 人員資質(zhì):無人機(jī)操控人員包括觀測員、駕駛員、機(jī)長和教員,有些還需要考取執(zhí)照;航模操控一般僅為一人,無機(jī)長和觀測員,亦無資質(zhì)要求,僅有中國航空運動協(xié)會制定的試行技術(shù)等級標(biāo)準(zhǔn),且無法律強(qiáng)制力;
- 主管單位:航模由國家體委下屬的航空運動管理中心管理,適用體育類法規(guī),而無人機(jī)由民航局和AOPA管理,適用航空類法規(guī)。
第二章?行業(yè)市場分析
2.1市場規(guī)模
(1)全球市場
據(jù)統(tǒng)計,2014年全球無人機(jī)銷量達(dá)39萬臺,市場規(guī)模約52億美元,數(shù)量上96%為民用,消費級占2/3。民用無人機(jī)市場規(guī)模從2012年約4.5億元增長為2015年約90億元,年復(fù)合增速171%。2014年大疆的營收為30億元,占全球消費級市場70%,可間接推算出2014年全球消費級無人機(jī)市場規(guī)模大約為43億元,按單臺均價5000元(消費級別的無人機(jī)大量的是2000-3000元的消費級無人機(jī))估算,大約銷售量為86萬臺。另據(jù)美國蒂爾集團(tuán)預(yù)測,全球軍民無人機(jī)銷售額在2024年將達(dá)115億美元,未來10年支出總額將超過910億美元,年復(fù)合增長率為6.7%。美國《航空與太空技術(shù)周刊》預(yù)測,未來10年全球無人機(jī)市場規(guī)模將達(dá)到673億美元,大約356億美元將用于生產(chǎn),287億美元將用于技術(shù)研發(fā)和實驗設(shè)計,維護(hù)服務(wù)約30億美元。
Gartner高級分析師表示:商用與個人無人機(jī)市場日益重疊,低價的個人設(shè)備被用于商業(yè)風(fēng)險投資。個人無人機(jī)廠商現(xiàn)在正積極嘗試立足商業(yè)市場。最新的技術(shù)進(jìn)步模糊了界限,使得個人無人機(jī)被用于某種特殊應(yīng)用,入監(jiān)視、3D測繪與建模等。
表:2016-2017個人與商用無人機(jī)統(tǒng)計與預(yù)測
(2)美國市場數(shù)據(jù)來源:Gartner(2017年2月)
FAA預(yù)測,美國民用無人機(jī)保有量有望從2016年的190萬臺增長至2020年的430萬臺,而商用無人機(jī)的保有量預(yù)計從現(xiàn)在的60萬部增長至270萬臺,而所有類型無人機(jī)加起來到2020年,美國境內(nèi)將會擁有超過700萬臺。
(3)中國市場
2015年,消費級無人機(jī)全球銷售額約為100億人民幣。IDC預(yù)計,到2020年,中國航拍無人機(jī)市場將以56%的年復(fù)合增長率快速成長,市場規(guī)模達(dá)到250億元人民幣。2016年與2017年連續(xù)兩年中國航拍無人機(jī)市場增長將放緩,總出貨量為63萬臺,預(yù)計年增長率42%。放緩的原因主要是由于消費需求暫時性的增長乏力以及產(chǎn)品體驗與消費者預(yù)期存在差距。從長遠(yuǎn)看,到2021年中國航拍無人機(jī)市場將以年復(fù)合增長率56%的速度增長,屆時該市場出貨量將超過400萬臺。
2015,加速進(jìn)入無人機(jī)市場的新公司步伐加快。在無人機(jī)制造商和無人機(jī)應(yīng)用開發(fā)商的VC投資超過2014年兩倍以上。今天,無人機(jī)的應(yīng)用不斷增長,功能越來越復(fù)雜,市場范圍也越來越廣。組件價格繼續(xù)下跌和開源飛行控制提高了穩(wěn)定性和可靠性的軟件,我們期待更多的低成本消費的無人機(jī)制造商將從中國─似乎只是個時間的問題之前。
但在實現(xiàn)這種潛力之前,仍存在一些技術(shù)、監(jiān)管和社會障礙。與此同時,作為一項新技術(shù),預(yù)計在無人駕駛飛機(jī)作業(yè)期間會繼續(xù)出現(xiàn)與公共安全和隱私有關(guān)的有爭議的話題。
2.2競爭格局
(1)消費級無人機(jī)市場競爭激烈
隨著無人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈配套逐漸成熟、硬件成本曲線不斷下降和市場價格的降低,無人機(jī)市場關(guān)注度持續(xù)攀升,消費級無人機(jī)的客戶群體從小眾拓展至大眾,客戶規(guī)模呈現(xiàn)指數(shù)級增長。近年來爆發(fā)式增長的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)點燃了創(chuàng)業(yè)企業(yè)及互聯(lián)網(wǎng)巨頭的熱情,紅杉資本、紅點資本等全球頂級風(fēng)投機(jī)構(gòu)進(jìn)入消費級無人機(jī)市場,高通、通用、英特爾、谷歌、騰訊、小米等企業(yè)巨頭紛紛加入,甚至宗申動力、山東礦機(jī)等傳統(tǒng)制造企業(yè)也蜂擁而至,還有很多尚未出名的小團(tuán)隊也在開發(fā)消費級無人機(jī),大量低成本同質(zhì)化無人機(jī)的不斷進(jìn)入讓市場競爭更加焦灼,整個市場呈現(xiàn)出一片火熱的狀態(tài)。迄今,在注冊名稱中直接含有無人機(jī)字樣的中國公司,已有474家,近三年內(nèi)成立的為439家,占比93%。2016年年末,無人機(jī)行業(yè)“負(fù)面”新聞不斷,許多無人機(jī)項目失敗,部分無人機(jī)廠商出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題頻出、內(nèi)部管理混亂、出貨靠刷單、拖欠供應(yīng)商貨款等問題。
由于國內(nèi)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的整體水平仍然良莠不齊,產(chǎn)業(yè)市場目前已經(jīng)呈現(xiàn)出擁擠態(tài)勢。無人機(jī)行業(yè)很快將迎來洗牌整合,資本正從跟風(fēng)式的概念投資轉(zhuǎn)向理性的價值導(dǎo)向的理性投資,并開始關(guān)注和最新人工智能產(chǎn)品以及無人機(jī)軟件服務(wù)相關(guān)的其他領(lǐng)域。
(2)工業(yè)級無人機(jī)市場前景良好
無人機(jī)正在應(yīng)用到涉及國計民生的很多領(lǐng)域,發(fā)揮著各種重要的生產(chǎn)力作用。與消費級無人機(jī)市場不同,工業(yè)級市場由于主要側(cè)重飛機(jī)的技術(shù)性能和行業(yè)應(yīng)用,在實際運用中需要與行業(yè)客戶進(jìn)行反復(fù)的溝通和不斷地改進(jìn)方案,因此具有很強(qiáng)的客戶粘性和壁壘。
工業(yè)級無人機(jī)在行業(yè)應(yīng)用的深度和廣泛是技術(shù)與經(jīng)驗長期積累的結(jié)果,在各行業(yè)不同細(xì)分領(lǐng)域具有極大的商業(yè)價值,可以深入應(yīng)用于農(nóng)林植保、電力巡線、石油管道巡檢、國土測繪、人工降雨、航空遙感、搶險救災(zāi)、地質(zhì)勘測、安全巡邏、物流快遞、醫(yī)療救護(hù)、海洋遙感、新聞報道等等諸多行業(yè)場景。
我國工業(yè)無人機(jī)制造應(yīng)用尚處在起步和示范階段,總體技術(shù)還比較落后,只在為數(shù)不多的領(lǐng)域得到較好的發(fā)展,在更多工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域依舊是處于不斷探索階段,還沒有形成規(guī)?;氖袌觯w處于爆發(fā)前的積累階段。隨著無人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和商業(yè)應(yīng)用的不斷成熟,每個行業(yè)應(yīng)領(lǐng)域的潛在需求市場空間極大,無人機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的普遍應(yīng)用將具有更大的商業(yè)價值和市場規(guī)模。
第三章行業(yè)發(fā)展前景
3.1行業(yè)投資趨勢
在行業(yè)應(yīng)用方面,無人機(jī)雖被廣泛用于航拍、娛樂、送貨等方面,但這樣還是不足夠的,無論是無人機(jī)的應(yīng)用需求還是需要更加深度地挖掘,未來看好做深做精,專業(yè)化的無人機(jī),從市場規(guī)模角度,警用無人機(jī)、農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)、測繪與巡線無人機(jī),未來都具有較大的投資價值。
無人機(jī)未來投資集運:
- 無人機(jī)的后期服務(wù),解決無人機(jī)的售后使用、維護(hù)的問題。
- 核心技術(shù)與部件的研發(fā)與生產(chǎn)?,F(xiàn)在全國有數(shù)不清的無人機(jī)企業(yè),到展會上看,將這些不同品牌的無人機(jī)外殼去掉,其核心設(shè)備(發(fā)動機(jī)和飛控系統(tǒng)等)都是一樣的。而隨著無人機(jī)的發(fā)展,這些下游的企業(yè)將會逐步被淘汰,真正能夠獲利的是擁有核心部件生產(chǎn)和研發(fā)能力的公司。
- 無人機(jī)培訓(xùn):隨著無人機(jī)的發(fā)展,培訓(xùn)機(jī)構(gòu)對于飛手的培訓(xùn)不會僅局限于拿到駕駛員、機(jī)長或教員資質(zhì),而會延伸到各種特情訓(xùn)練,比如進(jìn)行植保、航測、巡線等專項培訓(xùn)。
3.2行業(yè)發(fā)展趨勢
(1)民用化趨勢:民用無人機(jī)的出現(xiàn)是不可避免的。在智能傳感器和自治系統(tǒng)的無所不在網(wǎng)絡(luò)中,它們是有形的物理目標(biāo)。它們?yōu)椴蹲綀D像和信息帶來了明顯的經(jīng)濟(jì)和規(guī)模。在物聯(lián)網(wǎng)的背景下,無人機(jī)像其他傳感器或傳感設(shè)備一樣,是支持大型企業(yè)數(shù)據(jù)的大規(guī)模數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集節(jié)點。無人機(jī)以不同的形式成為“萬億傳感器世界”的重要組成部分。
(2)集成化趨勢:計算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)能力的最新發(fā)展有可能使無人駕駛飛機(jī)成為自主的空中數(shù)據(jù)收集器。這一組技術(shù)將有助于無人機(jī)的部署成為一種主流的商業(yè)現(xiàn)象。越來越多的軟件初創(chuàng)公司開始著手解決軟件和云服務(wù)問題,使集成無人機(jī)成為標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)決策變得更容易。
(3)智能化趨勢:未來的成功的民用無人飛機(jī)公司需要提供端到端的解決方案,從硬件、軟件和云基礎(chǔ)設(shè)施(存儲和分析)到客戶定制的整體解決方案。在不犧牲安全性和系統(tǒng)可靠性的前提下,無人機(jī)制造商將需要能力和靈活性,在客戶需求和不斷變化的市場動態(tài)的驅(qū)動下,帶來新的功能。
(4)專業(yè)化趨勢:未來比較有前途的無人機(jī)應(yīng)用應(yīng)該是聚焦在對人影響較小、在固定區(qū)域飛行且高度較低的領(lǐng)域,比如農(nóng)林植保和航拍,此類無人機(jī)發(fā)展這么快就是這個原因,且類似的應(yīng)用將來前景樂觀,無論是運營商還是廠家,都會獲得很大的發(fā)展。大疆在消費級航拍無人機(jī)制霸全球后,馬上就開始進(jìn)入植保無人機(jī)領(lǐng)域。
(5)規(guī)范化趨勢:無人機(jī)飛行時對其他飛行物和地面人員可能構(gòu)成安全隱患,可能會帶來間諜行為、交通事故、飛入政府禁區(qū)、偷拍、偷運毒品、搶占航線等嚴(yán)重的安全問題,這已經(jīng)引起政府部門與社會各界的強(qiáng)烈關(guān)注。我國政府相關(guān)部門要建立統(tǒng)一高效的多部門聯(lián)動協(xié)調(diào)監(jiān)管機(jī)制,協(xié)同制訂無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展頂層規(guī)劃,并通過立法明確民用無人機(jī)的法律屬性、制定無人機(jī)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)與適航標(biāo)準(zhǔn)、從研發(fā)、制造、銷售、運營等多方面系統(tǒng)進(jìn)行全方位管理與全過程監(jiān)管,確保無人機(jī)的合理、合法、合規(guī)地使用,使我國民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)持續(xù)、安全、創(chuàng)新發(fā)展。
第四章?行業(yè)環(huán)境
4.1安全監(jiān)管體制
現(xiàn)有的民用航空條例并不是專門針對日益擴(kuò)大的無人駕駛飛機(jī)能力和應(yīng)用范圍而設(shè)計的。監(jiān)管部門需要在確保民用航空空間安全和鼓勵創(chuàng)新之間找到平衡。
(1)全球監(jiān)管框架
目前,沒有一個全球級的無人機(jī)管理框架,充分解決公共安全、安全和隱私問題。各個國家都制定了無人機(jī)相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),針對無人機(jī)數(shù)量的快速增長變化的市場和有限的情境意識的公眾??紤]到創(chuàng)新的步伐和無人駕駛飛機(jī)應(yīng)用的數(shù)量和范圍不斷擴(kuò)大,很難可靠地預(yù)測管制如何能夠為社會帶來可接受的安全水平,并為新生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大提供足夠的靈活性。只有建立一個有利的全球監(jiān)管框架,才能釋放無人機(jī)的增長潛力。
(2) 歐盟
歐洲聯(lián)盟在2002開始了無人機(jī)政策討論。2012年歐洲委員會發(fā)表了一份正式的關(guān)于對民用的遙控飛機(jī)系統(tǒng)”發(fā)展的歐洲戰(zhàn)略委員會溝通文件。這是在2012年的臨時舉措關(guān)于“無人機(jī)安全管制問題”上的第一個正式的歐盟戰(zhàn)略文件,根據(jù)政策智庫跨國研究所(TNI)的觀察,在同一年,歐洲委員會成立歐洲遙控飛機(jī)系統(tǒng)督導(dǎo)組和授權(quán)它建立一種合適的整合路線圖為民事安全的歐洲航空系統(tǒng)。
(3)美國
在美國的小型無人機(jī)的規(guī)則開始形成,2012年,當(dāng)國會指示美國聯(lián)邦航空局將無人機(jī)納入國家空域系統(tǒng)(NAS)FMRA 。商討制定小型無人機(jī)使用監(jiān)管規(guī)則規(guī)范。一旦完成,該框架將允許SUAS經(jīng)營非娛樂(即商業(yè))的目的而不需要適航認(rèn)證,豁免,或授權(quán)證書。于2015年12月21日起,聯(lián)邦航空局要求小型無人機(jī)(重量超過0.55磅和不到55磅)的業(yè)主在進(jìn)行操作前進(jìn)行基于Web的注冊過程。注冊費為5美元,必須每三年更新一次。在附加到網(wǎng)上注冊,商業(yè)無人機(jī)操作員需獲得許可權(quán)限。
(4)中國
2013年出臺的《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》指出,重量小等于7公斤的微型無人機(jī),飛行范圍在目視距內(nèi)半徑500米,相對高度低于120米范圍內(nèi),無須證照管理。但指標(biāo)高于上述標(biāo)準(zhǔn)的無人機(jī)以及飛入復(fù)雜空域內(nèi)的,駕駛員需納入行業(yè)協(xié)會甚至民航局的監(jiān)管。而送貨無人機(jī)顯然會普遍高于這個標(biāo)準(zhǔn),如此納入監(jiān)管體系,送貨成本大大提升。
4.2技術(shù)環(huán)境
(1)無人機(jī)專利IPC分類統(tǒng)計
通過對無人機(jī)專利組別的IPC(International Patent Classification,縮寫為IPC,國際專利分類)分類號進(jìn)行統(tǒng)計,戰(zhàn)力分布最多的前三位分別是:飛行控制、旋翼機(jī)專利以及發(fā)射回收的專利申請。其中旋翼機(jī)、垂直起飛或著陸飛機(jī)、操縱面、機(jī)翼、機(jī)身等就是屬于飛行總體技術(shù)的范疇;導(dǎo)航、雷達(dá)、和圖像處理是屬于飛行控制的范疇。
表:無人機(jī)技術(shù)IPC分布前十說明
中國無人機(jī)專利分布情況數(shù)據(jù)來源:中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)
通過上述表格可知,從2013年6月至2016年6月,全國前十的無人機(jī)專利申請者的專利數(shù)量在短短三年內(nèi)有十分明顯的增加,間接性的可以表明中國無人機(jī)行業(yè)良好的市場環(huán)境。截至2016年6月,中國排名前十位申請量占全國總申請量的25%,說明中國專利申請相對分散掌握在數(shù)量眾多的創(chuàng)新主體手中,大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)具有較高參與度。數(shù)據(jù)來源:國防科技大學(xué)
技術(shù)現(xiàn)狀
續(xù)航:目前大部分的無人機(jī),續(xù)航時間都在30分鐘以內(nèi),如在惡劣的天氣下,無人機(jī)的飛行未定型將受到一定的考驗。無人機(jī)的電池技術(shù)發(fā)展較快,特別是在專業(yè)級無人機(jī)領(lǐng)域,電池的續(xù)航能力進(jìn)步很快,現(xiàn)在可以做到滿載45分鐘,甚至超過1個小時。況且現(xiàn)在石墨烯材料的出現(xiàn),若進(jìn)展順利的話,石墨烯技術(shù)一旦使用,將會給無人機(jī)行業(yè)帶來革命性的變化。
通信系統(tǒng):無人機(jī)的通信目前用的是免費頻段,靠地面基站、衛(wèi)星信號等,只需掌握幾個頻段,就可以實施無線電干擾,甚至還有開發(fā)出對付無人機(jī)的多普勒雷達(dá),可以自動識別鳥類和無人機(jī),并通過電子槍引導(dǎo)無人機(jī)原地降落。隨著無人機(jī)的數(shù)量以指數(shù)級增長,無人機(jī)的捕捉將是一門很有前途的生意,比如用高能激光直接轟下來,也可以用無人機(jī)拉網(wǎng)攔截,或者彈射玻璃纖維纏繞等
導(dǎo)航:目前全球范圍內(nèi)都可以使用GPS系統(tǒng),幾乎所有廠家都是優(yōu)先支持GPS的,而在中國還可以用北斗系統(tǒng),包括大疆的產(chǎn)品是雙模的,哪個系統(tǒng)信號好就用哪個。中國的北斗系統(tǒng)只能在國內(nèi)使用,但數(shù)據(jù)傳輸是雙向的,而GPS是單向的。目前GPS系統(tǒng)有一個缺陷,就是無人機(jī)到室內(nèi)就無法使用,特別是使用無人機(jī)進(jìn)行矩陣表演時,GPS在室內(nèi)無法定位,必須要自己搭建信號臺,讓無人機(jī)在臺上通過光學(xué)信號來識別位置,成本非常高,據(jù)說搭一個這樣的臺子要好幾萬,甚至十幾萬?,F(xiàn)在也有部分創(chuàng)新企業(yè)在導(dǎo)航上采用GPS與紅外線、超聲波相結(jié)合的高精度組合導(dǎo)航形式,以增強(qiáng)導(dǎo)航的準(zhǔn)確性與穩(wěn)定性。
避障:避障對于主流的無人機(jī)飛行至關(guān)重要,但現(xiàn)有的解決方案仍處于原型階段。為了確保公共安全,需要改進(jìn)傳感器、傳感算法和無人機(jī)設(shè)計。
應(yīng)用:消費級應(yīng)用場景局限: 無人機(jī)在消費領(lǐng)域僅有航拍、娛樂功能,需求較為有限;工業(yè)級場景適應(yīng)力不足:工業(yè)級場景需求較為復(fù)雜,例如物流場景對負(fù)載和續(xù)航要求較高,目前產(chǎn)品尚無法適應(yīng)。
未來無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展將向自動避障、室內(nèi)視覺定位、GPS跟隨、虛擬現(xiàn)實、水空兩用的趨勢發(fā)展。
4.3社會環(huán)境
無人機(jī)是監(jiān)視和隱私爭議的一個常見目標(biāo)。當(dāng)人們評價新興技術(shù):互聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)和自主交通工具時,類似的爭論總是會浮出水面。我國無人機(jī)從最初少數(shù)航模愛好者的小眾消費品,到目前火熱培訓(xùn)市場的招牌,再到正式入主部分高校相關(guān)專業(yè),航空類院校創(chuàng)辦了無人機(jī)研究機(jī)構(gòu),社會組織開展了各類航拍、無人機(jī)設(shè)計、無人機(jī)競技等比賽活動,無人機(jī)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、無人機(jī)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會等行業(yè)組織相繼成立,各地興起建設(shè)無人機(jī)文化小鎮(zhèn)、無人機(jī)研發(fā)制造基地的熱潮,應(yīng)用無人機(jī)已成為社會風(fēng)尚。
第五章?主要應(yīng)用領(lǐng)域
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,無人機(jī)以其獨特的優(yōu)勢在個人及商用市場的需求不斷提升。
圖3:民用無人機(jī)的主要應(yīng)用領(lǐng)域示意圖
(1)農(nóng)業(yè)植保
植保無人機(jī)具有巨大的市場前景,也是民用無人機(jī)市場最先獲利的領(lǐng)域。今年兩會期間,中央農(nóng)業(yè)部指示:據(jù)統(tǒng)計,2016年,全國植保無人機(jī)作業(yè)面積超過2800萬畝次,且湖南省組織15家飛防大隊實施水稻飛防作業(yè)100多萬畝。截至2016年底,全國植保無人機(jī)保有量超過6000架。
據(jù)統(tǒng)計年我國大田作物面積約為15億畝地,按照平均年施藥3次計算,總共需要約45億畝次施藥作業(yè);按照目前植保無人機(jī)施藥每畝地10元服務(wù)費計算,年總服務(wù)產(chǎn)值為450億元。例如一架載荷10公斤弄藥的小型植保無人機(jī),每天作業(yè)300畝,年作業(yè)一百天,則年作業(yè)3萬畝次;全國45億畝次施藥量,需要15萬架植保無人機(jī)的保有量;每架植保無人機(jī)平均20萬左右,植保無人機(jī)保有產(chǎn)值300億元;植保無人機(jī)循環(huán)更新周期為3年左右,則年產(chǎn)值100億元。
(2) 通訊中繼
構(gòu)建高空無線互聯(lián)網(wǎng)。目前,全球不到 50% 的地區(qū)可以連接互聯(lián)網(wǎng),60% 的人口無法使用網(wǎng)絡(luò),其中有 16 億人生活在移動網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)。美國
Facebook 公司正在研發(fā)高空太陽能無人機(jī) Aquila 在監(jiān)管空域以上的高度飛行2016 年 6 月,F(xiàn)acebook 互聯(lián)網(wǎng)無人機(jī) Aquila 在美國亞利桑那州成功進(jìn)行了首次測試飛行,通過機(jī)載激光束和毫米波向地面站高速傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),可為傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無法抵達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)提供互聯(lián)網(wǎng)連接,網(wǎng)絡(luò)覆蓋半徑達(dá) 96 km。 諾 基 亞 在 世 界 移 動 大 會(MWC2017)上推出了 4G 無人機(jī)救援決策支援系統(tǒng)“Saving Lives”,這是一個可快速部署的 4G 解決方案。該系統(tǒng)可為災(zāi)區(qū)提供臨時的 LTE 移動數(shù)據(jù)網(wǎng)路,能將航拍畫面圖實時傳至地面控制中心,以輔助災(zāi)難救援決策。2016 年 9 月,湖南地區(qū)中國移動首次進(jìn)行了無人機(jī)高空基站試驗測試。
(3)安全巡檢
隨著我國移動通信事業(yè)的快速發(fā)展,通信基站在全國覆蓋面越來越廣,高密度建站和巡檢等工作日益增加,尤其這些新增工作大部分處于作業(yè)條件相對較差的偏遠(yuǎn)地區(qū),如自然環(huán)境惡劣或人員稀少的山區(qū)鄉(xiāng)村以及邊疆戈壁等。通過選擇適合無人機(jī)平臺極大的緩解了在人力成本高、作業(yè)強(qiáng)度大、作業(yè)風(fēng)險高、檢測數(shù)據(jù)不完整準(zhǔn)確等問題,以實現(xiàn)作業(yè)效率與效益的優(yōu)化和提升。
(4)基站功能擴(kuò)展
2016 年中國移動與愛立信合作完成了一項無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)測試項目,即通過基于基站本地交換的 5G 原型網(wǎng)絡(luò)及多站點間的網(wǎng)絡(luò)切換,對無人機(jī)進(jìn)行實時控制測試,并實現(xiàn)了無人機(jī)與普通商用手機(jī)用戶共享網(wǎng)絡(luò)站點的功能。華為提出了新型無線充電基站的概念,這是華為與中國移動合作的 X-Labs 項目的一部分。該無線充電基站除了提供常規(guī)的蜂窩數(shù)據(jù)信號支持外,還將為無人機(jī)提供 GPS 信號增強(qiáng)和無線充電兩種功能。當(dāng)然,這種基站功能擴(kuò)展的實現(xiàn)主要取決于無線充電技術(shù)的成熟度。FAA 正在考慮借助移動通信技術(shù)來實現(xiàn)對所有無人機(jī)的定位
(5)信息服務(wù)
我國自 2013 年以來已確定了 103 個城市作為國家智慧城市試點。隨著智慧城市的建設(shè)正由信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)向智慧應(yīng)用服務(wù)逐漸轉(zhuǎn)移,基于大數(shù)據(jù)分析與挖掘的城市各類智能應(yīng)用服務(wù)的核心前提就是如何能快速、有效地獲取各類海量數(shù)據(jù)。無人機(jī)作為效率更高、適應(yīng)多種環(huán)境更強(qiáng)的數(shù)據(jù)獲取平臺,是未來智慧城市重要的空中數(shù)據(jù)端口,可充分運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、光網(wǎng)絡(luò)、移動互聯(lián)網(wǎng)等通信和信息技術(shù)手段,通過感測、傳送、整合和分析城市運行核心系統(tǒng)的各項關(guān)鍵信息,智能響應(yīng)如公眾服務(wù)、社會管理等活動的各種需求。
- 個人航拍、娛樂領(lǐng)域
消費無人機(jī)的興起,讓消費者可以購買到手即飛的無人機(jī),把航拍從少數(shù)專業(yè)玩家的獨門絕技,變成了人人都可以嘗試并享受樂趣的活動。
- 物流運輸
包括京東、阿里和亞馬遜都嘗試用無人機(jī)送貨,中國人口多、高樓林立、社區(qū)布局復(fù)雜,障礙物也多,無人機(jī)如何避開障礙物?如何安全降落?如何精準(zhǔn)定位以及正確識別客戶?如何簽收?所以,現(xiàn)場嘉賓認(rèn)為,或許未來的無人機(jī)送貨只能先在郊區(qū)固定線路進(jìn)行,最后一公里還是需要人來送。
經(jīng)市場分析可知未來民用無人機(jī)重點細(xì)分領(lǐng)域主要集中在航拍及娛樂、農(nóng)林、安防、店里這四大板塊。
未完待續(xù)…(后續(xù)會對民用無人機(jī)企業(yè)的進(jìn)行分析)
備注:本文只可用作學(xué)習(xí)交流,不用作商業(yè)用途;文中的數(shù)據(jù)與部分內(nèi)容的應(yīng)用注明了出處。
本文由 @木頭陳 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可,禁止轉(zhuǎn)載。
題圖來自Pixabay,基于CC0協(xié)議
寫的很清晰,要是能更新數(shù)據(jù) 變成2023年報告就更好了
可以轉(zhuǎn)載嘛?好文