一,、無(wú)人機(jī)是什么
無(wú)人機(jī)是無(wú)人駕駛飛機(jī)的簡(jiǎn)稱(chēng)（Unmanned Aerial Vehicle）,，是利用無(wú)線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置的不載人飛機(jī),，包括無(wú)人直升機(jī)、固定翼機(jī),、多旋翼飛行器,、無(wú)人飛艇,、無(wú)人傘翼機(jī),。廣義地看也包括臨近空間飛行器（20-100 公里空域）,，如平流層飛艇、高空氣球,、太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)等,。從某種角度來(lái)看,，無(wú)人機(jī)可以在無(wú)人駕駛的條件下完成復(fù)雜空中飛行任務(wù)和各種負(fù)載任務(wù),，可以被看做是“空中機(jī)器人”。
按照不同平臺(tái)構(gòu)型來(lái)分類(lèi),，無(wú)人機(jī)可主要有固定翼無(wú)人機(jī),、無(wú)人直升機(jī)和多旋翼無(wú)人機(jī)三大平臺(tái)，其它小種類(lèi)無(wú)人機(jī)平臺(tái)還包括傘翼無(wú)人機(jī),、撲翼無(wú)人機(jī)和無(wú)人飛船等,。固定翼無(wú)人機(jī)是軍用和多數(shù)民用無(wú)人機(jī)的主流平臺(tái),，最大特點(diǎn)是飛行速度較快；無(wú)人直升機(jī)是靈活性最強(qiáng)的無(wú)人機(jī)平臺(tái),，可以原地垂直起飛和懸停,；多旋翼（多軸）無(wú)人機(jī)是消費(fèi)級(jí)和部分民用用途的首選平臺(tái)，靈活性介于固定翼和直升機(jī)中間（起降需要推力）,，但操縱簡(jiǎn)單,、成本較低。
按不同使用領(lǐng)域來(lái)劃分,，無(wú)人機(jī)可分為軍用,、民用和消費(fèi)級(jí)三大類(lèi)，對(duì)于無(wú)人機(jī)的性能要求各有偏重：1）軍用無(wú)人機(jī)對(duì)于靈敏度,、飛行高度速度,、智能化等有著更高的要求，是技術(shù)水平最高的無(wú)人機(jī),，包括偵察,、誘餌、電子對(duì)抗,、通信中繼,、靶機(jī)和無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)等機(jī)型；
2）民用無(wú)人機(jī)一般對(duì)于速度,、升限和航程等要求都較低,，但對(duì)于人員操作培訓(xùn)、綜合成本有較高的要求,，因此需要形成成熟的產(chǎn)業(yè)鏈提供盡可能低廉的零部件和支持服務(wù),，目前來(lái)看民用無(wú)人機(jī)最大的市場(chǎng)在于政府公共服務(wù)的提供，如警用,、消防,、氣象等，占到總需求的約 70%,，而我們認(rèn)為未來(lái)無(wú)人機(jī)潛力最大的市場(chǎng)可能就在民用,，新增市場(chǎng)需求可能出現(xiàn)在農(nóng)業(yè)植保、貨物速度,、空中無(wú)線網(wǎng)絡(luò),、數(shù)據(jù)獲取等領(lǐng)域；
3）消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)一般采用成本較低的多旋翼平臺(tái),，用于航拍,、游戲等休閑用途。
（圖 ：世界民用無(wú)人機(jī)使用領(lǐng)域構(gòu)成）
二、無(wú)人機(jī)技術(shù)難點(diǎn)
1,、飛控系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的“駕駛員” - 更精確,、更清晰
飛控子系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)完成起飛、空中飛行,、執(zhí)行任務(wù)和返場(chǎng)回收等整個(gè)飛行過(guò)程的核心系統(tǒng),，飛控對(duì)于無(wú)人機(jī)相當(dāng)于駕駛員對(duì)于有人機(jī)的作用，我們認(rèn)為是無(wú)人機(jī)最核心的技術(shù)之一,。飛控一般包括傳感器,、機(jī)載計(jì)算機(jī)和伺服作動(dòng)設(shè)備三大部分，實(shí)現(xiàn)的功能主要有無(wú)人機(jī)姿態(tài)穩(wěn)定和控制,、無(wú)人機(jī)任務(wù)設(shè)備管理和應(yīng)急控制三大類(lèi),。
其中，機(jī)身大量裝配的各種傳感器（包括角速率,、姿態(tài),、位置、加速度,、高度和空速等）是飛控系統(tǒng)的基礎(chǔ),，是保證飛機(jī)控制精度的關(guān)鍵，在不同飛行環(huán)境下,、不同用途的無(wú)人機(jī)對(duì)傳感器的配置要求也不同,。未來(lái)對(duì)無(wú)人機(jī)態(tài)勢(shì)感知、戰(zhàn)場(chǎng)上識(shí)別敵我,、防區(qū)外交戰(zhàn)能力等方面的需求,，要求無(wú)人機(jī)傳感器具有更高的探測(cè)精度、更高的分辨率,，因此國(guó)外無(wú)人機(jī)傳感器中大量應(yīng)用了超光譜成像,、合成孔徑雷達(dá)、超高頻穿透等新技術(shù),。
2,、導(dǎo)航系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的“眼睛”，多技術(shù)結(jié)合是未來(lái)方向
導(dǎo)航系統(tǒng)向無(wú)人機(jī)提供參考坐標(biāo)系的位置,、速度,、飛行姿態(tài)，引導(dǎo)無(wú)人機(jī)按照指定航線飛行,，相當(dāng)于有人機(jī)系統(tǒng)中的領(lǐng)航員,。無(wú)人機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)主要分非自主（GPS 等）和自主（慣性制導(dǎo)）兩種，但分別有易受干擾和誤差積累增大的缺點(diǎn),，而未來(lái)無(wú)人機(jī)的發(fā)展要求障礙回避,、物資或武器投放,、自動(dòng)進(jìn)場(chǎng)著陸等功能,，需要高精度,、高可靠性、高抗干擾性能,，因此多種導(dǎo)航技術(shù)結(jié)合的“慣性 + 多傳感器 +GPS+ 光電導(dǎo)航系統(tǒng)”將是未來(lái)發(fā)展的方向,。
3、動(dòng)力系統(tǒng) - 渦輪有望逐步取代活塞,，新能源發(fā)動(dòng)機(jī)提升續(xù)航能力
不同用途的無(wú)人機(jī)對(duì)動(dòng)力裝置的要求不同,，但都希望發(fā)動(dòng)機(jī)體積小、成本低,、工作可靠：
1）無(wú)人機(jī)目前廣泛采用的動(dòng)力裝置為活塞式發(fā)動(dòng)機(jī),，但活塞式只適用于低速低空小型無(wú)人機(jī)；
2）對(duì)于一次性使用的靶機(jī),、自殺式無(wú)人機(jī)或?qū)?，要求推重比高但壽命可以短?-2h），一般使用渦噴式發(fā)動(dòng)機(jī),；
3）低空無(wú)人直升機(jī)一般使用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī),，高空長(zhǎng)航時(shí)的大型無(wú)人機(jī)一般使用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)（美國(guó)全球鷹重達(dá) 12t）；
4）消費(fèi)級(jí)微型無(wú)人機(jī)（多旋翼）一般使用電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī),，起飛質(zhì)量不到 100 克,、續(xù)航時(shí)間小于一小時(shí)。
往前看,，我們認(rèn)為隨著渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)推重比,、壽命不斷提高、油耗降低,，渦輪將取代活塞成為無(wú)人機(jī)的主力動(dòng)力機(jī)型,，太陽(yáng)能、氫能等新能源電動(dòng)機(jī)也有望為小型無(wú)人機(jī)提供更持久的生存力,。
4,、數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)恰胺棚L(fēng)箏的線” – 從獨(dú)立專(zhuān)用系統(tǒng)向全球信息格柵（GIG）過(guò)渡
數(shù)據(jù)鏈傳輸系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的重要技術(shù)組成，負(fù)責(zé)完成對(duì)無(wú)人機(jī)遙控,、遙測(cè),、跟蹤定位和傳感器傳輸，上行數(shù)據(jù)鏈實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)遙控,、下行數(shù)據(jù)鏈執(zhí)行遙測(cè),、數(shù)據(jù)傳輸功能。普通無(wú)人機(jī)大多采用定制視距數(shù)據(jù)鏈,，而中高空,、長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)則都會(huì)采用視距和超視距衛(wèi)通數(shù)據(jù)鏈。
現(xiàn)代數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)者無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)鏈向著高速、寬帶,、保密,、抗干擾的方向發(fā)展，無(wú)人機(jī)實(shí)用化能力將越來(lái)越強(qiáng),。往前看,，隨著機(jī)載傳感器、定位的精細(xì)程度和執(zhí)行任務(wù)的復(fù)雜程度不斷上升,，對(duì)數(shù)據(jù)鏈的貸款提出了很強(qiáng)的要求,，未來(lái)隨著機(jī)載高速處理器的突飛猛進(jìn)，預(yù)計(jì)幾年后現(xiàn)有射頻數(shù)據(jù)鏈的傳輸速率將翻倍,，未來(lái)在全天候要求低的領(lǐng)域可能還將出現(xiàn)激光通訊方式,。
從美國(guó)制定的無(wú)人機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展戰(zhàn)略上看，數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)從最初 IP 化的傳輸,、多機(jī)互連網(wǎng)絡(luò),，正在向衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換傳輸，以及最終的完全全球信息格柵（GIG）配置過(guò)渡,，為授權(quán)用戶提供無(wú)縫全球信息資源交互能力,，既支持固定用戶、又支持移動(dòng)用戶,。
三,、無(wú)人機(jī)發(fā)展緣起
2,、導(dǎo)航系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的“眼睛”，多技術(shù)結(jié)合是未來(lái)方向
導(dǎo)航系統(tǒng)向無(wú)人機(jī)提供參考坐標(biāo)系的位置,、速度,、飛行姿態(tài)，引導(dǎo)無(wú)人機(jī)按照指定航線飛行,，相當(dāng)于有人機(jī)系統(tǒng)中的領(lǐng)航員,。無(wú)人機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)主要分非自主（GPS 等）和自主（慣性制導(dǎo)）兩種，但分別有易受干擾和誤差積累增大的缺點(diǎn),，而未來(lái)無(wú)人機(jī)的發(fā)展要求障礙回避,、物資或武器投放,、自動(dòng)進(jìn)場(chǎng)著陸等功能,，需要高精度,、高可靠性、高抗干擾性能,，因此多種導(dǎo)航技術(shù)結(jié)合的“慣性 + 多傳感器 +GPS+ 光電導(dǎo)航系統(tǒng)”將是未來(lái)發(fā)展的方向,。
3、動(dòng)力系統(tǒng) - 渦輪有望逐步取代活塞,，新能源發(fā)動(dòng)機(jī)提升續(xù)航能力
不同用途的無(wú)人機(jī)對(duì)動(dòng)力裝置的要求不同,，但都希望發(fā)動(dòng)機(jī)體積小、成本低,、工作可靠：
1）無(wú)人機(jī)目前廣泛采用的動(dòng)力裝置為活塞式發(fā)動(dòng)機(jī),，但活塞式只適用于低速低空小型無(wú)人機(jī)；
2）對(duì)于一次性使用的靶機(jī),、自殺式無(wú)人機(jī)或?qū)?，要求推重比高但壽命可以短?-2h），一般使用渦噴式發(fā)動(dòng)機(jī),；
3）低空無(wú)人直升機(jī)一般使用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī),，高空長(zhǎng)航時(shí)的大型無(wú)人機(jī)一般使用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)（美國(guó)全球鷹重達(dá) 12t）；
4）消費(fèi)級(jí)微型無(wú)人機(jī)（多旋翼）一般使用電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī),，起飛質(zhì)量不到 100 克,、續(xù)航時(shí)間小于一小時(shí)。
往前看,，我們認(rèn)為隨著渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)推重比,、壽命不斷提高、油耗降低,，渦輪將取代活塞成為無(wú)人機(jī)的主力動(dòng)力機(jī)型,，太陽(yáng)能、氫能等新能源電動(dòng)機(jī)也有望為小型無(wú)人機(jī)提供更持久的生存力,。
4,、數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)恰胺棚L(fēng)箏的線” – 從獨(dú)立專(zhuān)用系統(tǒng)向全球信息格柵（GIG）過(guò)渡
數(shù)據(jù)鏈傳輸系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的重要技術(shù)組成，負(fù)責(zé)完成對(duì)無(wú)人機(jī)遙控,、遙測(cè),、跟蹤定位和傳感器傳輸，上行數(shù)據(jù)鏈實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)人機(jī)遙控,、下行數(shù)據(jù)鏈執(zhí)行遙測(cè),、數(shù)據(jù)傳輸功能。普通無(wú)人機(jī)大多采用定制視距數(shù)據(jù)鏈,，而中高空,、長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)則都會(huì)采用視距和超視距衛(wèi)通數(shù)據(jù)鏈。
現(xiàn)代數(shù)據(jù)鏈技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)者無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)鏈向著高速、寬帶,、保密,、抗干擾的方向發(fā)展，無(wú)人機(jī)實(shí)用化能力將越來(lái)越強(qiáng),。往前看,，隨著機(jī)載傳感器、定位的精細(xì)程度和執(zhí)行任務(wù)的復(fù)雜程度不斷上升,，對(duì)數(shù)據(jù)鏈的貸款提出了很強(qiáng)的要求,，未來(lái)隨著機(jī)載高速處理器的突飛猛進(jìn)，預(yù)計(jì)幾年后現(xiàn)有射頻數(shù)據(jù)鏈的傳輸速率將翻倍,，未來(lái)在全天候要求低的領(lǐng)域可能還將出現(xiàn)激光通訊方式,。
從美國(guó)制定的無(wú)人機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展戰(zhàn)略上看，數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)從最初 IP 化的傳輸,、多機(jī)互連網(wǎng)絡(luò),，正在向衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換傳輸，以及最終的完全全球信息格柵（GIG）配置過(guò)渡,，為授權(quán)用戶提供無(wú)縫全球信息資源交互能力,，既支持固定用戶、又支持移動(dòng)用戶,。
三,、無(wú)人機(jī)發(fā)展緣起
1、軍用技術(shù)溢出,，成本下降引爆民用市場(chǎng)
戰(zhàn)爭(zhēng)是無(wú)人機(jī)發(fā)展的頭號(hào)牽引力,，20 世紀(jì)末經(jīng)歷三大技術(shù)發(fā)展浪潮
毫無(wú)疑問(wèn)，無(wú)人機(jī)發(fā)展的初期是為了純粹的軍事用途：一戰(zhàn)時(shí)期英國(guó)研制的世界第一款無(wú)人機(jī)被定義為“會(huì)飛的炸彈”,，二戰(zhàn)時(shí)期德軍已經(jīng)開(kāi)始大量應(yīng)用無(wú)人駕駛轟炸機(jī)參戰(zhàn),；二戰(zhàn)后無(wú)人機(jī)研發(fā)的中心出現(xiàn)在美國(guó)和以色列，用途延伸至戰(zhàn)地偵察和情報(bào)搜集,，無(wú)人機(jī)被派往朝鮮,、越南和海灣戰(zhàn)場(chǎng)協(xié)助美軍和以色列軍隊(duì)作戰(zhàn)。正是由于無(wú)人機(jī)在偵查方面低成本,、控制靈活,、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的天然優(yōu)勢(shì)，各國(guó)軍隊(duì)相繼投入大量經(jīng)費(fèi)研發(fā)無(wú)人機(jī)系統(tǒng),。
無(wú)人機(jī)技術(shù)在 20 世紀(jì)末經(jīng)歷了三次發(fā)展浪潮,、真正進(jìn)入了第一個(gè)“黃金時(shí)代”：
1）1990 年后，全球共有 30 多個(gè)國(guó)家裝備了師級(jí)（大型）戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)系統(tǒng),，代表機(jī)型有美國(guó)“獵人”,、“先驅(qū)者”,，以色列“偵察兵”、“先鋒”等,；
2）1993 年后,，中高空長(zhǎng)航時(shí)軍用無(wú)人機(jī)得到迅速發(fā)展，以美國(guó)“蒂爾”無(wú)人機(jī)發(fā)展計(jì)劃為代表,，在波黑戰(zhàn)爭(zhēng)中大放異彩；
3）20 世紀(jì)末,，旅團(tuán)級(jí)（中小型）固定翼和旋翼戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn),，其體積小、價(jià)格更低,、機(jī)動(dòng)性好,，標(biāo)志著無(wú)人機(jī)進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用時(shí)代。
早期的航空技術(shù)解決的是無(wú)人機(jī)能夠飛行的問(wèn)題,，而 20 世紀(jì) 80 年代以來(lái)現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展為無(wú)人機(jī)更高的飛行性能,、更好的可靠性提供了條件，其中：
1）智能化：自主飛控技術(shù),、急劇攀升的計(jì)算機(jī)處理能力推動(dòng)無(wú)人機(jī)向智能化發(fā)展,，真正成為“會(huì)思考”的空中機(jī)器人；
2）高速帶寬：高速寬帶網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)組網(wǎng)和互相連通,，無(wú)人機(jī)編組,、空地裝備聯(lián)合成為可能；
3）更輕的材料和傳感器：材料科學(xué)和微機(jī)電技術(shù)進(jìn)一步減輕無(wú)人機(jī)平臺(tái)重量,、提高精確度,；
4）更強(qiáng)的續(xù)航能力：電池續(xù)航能力的大幅上升，以及新能源技術(shù)賦予無(wú)人機(jī)更長(zhǎng)的飛行時(shí)間,。
2,、 技術(shù)向民用外溢，無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)入普及時(shí)代
由于軍用無(wú)人機(jī)在”3D”(DULL,DIRTY,DANGEROUS) 環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)的顯著優(yōu)勢(shì)以及靈活機(jī)動(dòng)的特性,，民用各行各業(yè)對(duì)無(wú)人機(jī)的應(yīng)用也翹首以盼,。但相比軍用無(wú)人機(jī)近百年的發(fā)展歷史，民用無(wú)人機(jī)在上世紀(jì) 80 年代軍用無(wú)人機(jī)的現(xiàn)代系統(tǒng)得到大發(fā)展的基礎(chǔ)上才開(kāi)始嘗試應(yīng)用,，各領(lǐng)域全面開(kāi)花應(yīng)用只有 10 余年時(shí)間,。
日本的民用無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)較早：早在 1983 年雅馬哈公司采用摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，開(kāi)發(fā)了一種用于噴灑農(nóng)藥的無(wú)人直升機(jī),，1989 年其成為實(shí)際首架成功用于試飛的無(wú)人直升機(jī),，2002 年 CERP 公司及發(fā)明一款 JAXA 多用途民用無(wú)人機(jī)；2003 年開(kāi)始,，耗時(shí) 3 年,，岐阜工業(yè)協(xié)會(huì)先后開(kāi)發(fā)了 4 代無(wú)人機(jī)產(chǎn)品,，主要應(yīng)用于森林防火、地震災(zāi)害評(píng)估等領(lǐng)域,；
美國(guó) NASA 牽頭成立世界級(jí)無(wú)人機(jī)應(yīng)用中心：2003 年美國(guó) NASA 成立世界級(jí)的無(wú)人機(jī)應(yīng)用中心,，專(zhuān)門(mén)研究裝有高分辨率相機(jī)傳感器無(wú)人機(jī)的商業(yè)應(yīng)用。
近年美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局用無(wú)人機(jī)追蹤熱帶風(fēng)暴有關(guān)數(shù)據(jù),，借此完善颶風(fēng)預(yù)警模型,。2007 年森林大火肆虐時(shí)，美國(guó)宇航局使用“伊哈納”（Ikhana）的無(wú)人機(jī)來(lái)評(píng)估大火的嚴(yán)重程度,，以及災(zāi)害的損失估算工作,。2011 年墨西哥灣鉆井平臺(tái)爆炸后艾倫實(shí)驗(yàn)室公司的無(wú)人機(jī)協(xié)助溢油監(jiān)測(cè)和溢油處理等。
以色列也專(zhuān)門(mén)組建了一個(gè)民用無(wú)人機(jī)及其工作模式的試驗(yàn)委員會(huì),，2008 年給予“蒼鷺“無(wú)人機(jī)非軍事任務(wù)執(zhí)行證書(shū),，并與有關(guān)部門(mén)合作展開(kāi)多種民用任務(wù)的試驗(yàn)飛行。
歐洲在 2006 年制定并即刻實(shí)施的“民用無(wú)人機(jī)發(fā)展路線圖”,，之后歐盟擬籌夠一個(gè)泛歐民用無(wú)人機(jī)協(xié)調(diào)組織,，為解決最關(guān)鍵的空中安全和適航問(wèn)題提供幫助。
中國(guó)起步早,，近年發(fā)展較快：中國(guó)上世紀(jì) 80 年代,，就將自行開(kāi)發(fā)的無(wú)人機(jī)（脫胎于軍用機(jī)型）在地圖測(cè)繪和地質(zhì)勘探中做了嘗試。近些年,，專(zhuān)為民用研制額”黔中“1 號(hào)無(wú)人機(jī)與 2010 年順利首飛,，2011 你那國(guó)產(chǎn)”蜜蜂“28 無(wú)人機(jī)，可全自主起飛,、著陸,、懸停和航路規(guī)劃，能應(yīng)用農(nóng)業(yè)噴灑,、電力巡檢,、防災(zāi)應(yīng)急、航拍測(cè)繪,、中繼通信等,。
對(duì)于民用領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)僅僅是一個(gè)飛行平臺(tái),，其功能歸根到底要通過(guò)機(jī)載系統(tǒng)中的任務(wù)載荷設(shè)備來(lái)完成,。
和 To B 端各行各業(yè)無(wú)人機(jī)領(lǐng)域快速發(fā)展相比，近兩年 To C 消費(fèi)端航拍,、娛樂(lè)等市場(chǎng),，受益于無(wú)人機(jī)各方面技術(shù)的成熟和成本的大幅下降，可謂是爆發(fā)式發(fā)展,。深圳大疆成立于 06 年,，10 年僅幾百萬(wàn)收入,，13 年高達(dá) 8 億元，14 年近 30 億元,。
3,、硬件產(chǎn)業(yè)鏈成熟、成本下降為民用&消費(fèi)無(wú)人機(jī)爆發(fā)創(chuàng)造條件
近十年民用和消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的興起,，和硬件產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,、成本曲線不斷下降密不可分：隨著移動(dòng)終端的興起，芯片,、電池,、慣性傳感器、通訊芯片等產(chǎn)業(yè)鏈迅速成熟,，成本下降,，使智能化進(jìn)程得以迅速向更加小型化,、低功耗的設(shè)備邁進(jìn),。這也給無(wú)人機(jī)整體硬件的迅速創(chuàng)新和成本下降創(chuàng)造了良好條件：
芯片——目前一個(gè)高性能FPGA芯片就可以在無(wú)人機(jī)上實(shí)現(xiàn)雙CPU的功能，以滿足導(dǎo)航傳感器的信息融合,，實(shí)現(xiàn)無(wú)人飛行器的最優(yōu)控制,。
慣性傳感器——伴隨著蘋(píng)果在iPhone上大量應(yīng)用加速計(jì)、陀螺儀,、地磁傳感器等,，MEMS慣性傳感器從2011年開(kāi)始大規(guī)模興起，6軸,、9軸的慣性傳感器也逐漸取代了單個(gè)傳感器,，成本和功耗進(jìn)一步降低，成本僅在幾美元,。另外GPS芯片僅重0.3克,，價(jià)格不到5美元。
Wifi等無(wú)線通信——Wifi等通信芯片用于控制和傳輸圖像信息,，通信傳輸速度和質(zhì)量已經(jīng)可以充分滿足幾百米的傳輸需求,。
電池——電池能量密度不斷增加，使得無(wú)人機(jī)在保持較輕的重量下,，續(xù)航時(shí)間能有25-30分鐘,，達(dá)到可以滿足一些基本應(yīng)用的程度，此外,，太陽(yáng)能電池技術(shù)使得高海拔無(wú)人機(jī)可持續(xù)飛行一周甚至更長(zhǎng)時(shí)間,。
相機(jī)等——近年來(lái)移動(dòng)終端同樣促進(jìn)了鋰電池、高像素?cái)z像頭性能的急劇提升和成本下降,。
4,、飛控系統(tǒng)開(kāi)源,，無(wú)人機(jī)飛入尋常百姓家
如果說(shuō)硬件成本下降解決了無(wú)人機(jī)“身體”的問(wèn)題，近年來(lái)飛控系統(tǒng)開(kāi)源化的趨勢(shì)解決了無(wú)人機(jī)“大腦”的問(wèn)題,，從此無(wú)人機(jī)不再是軍用和科研機(jī)構(gòu)的專(zhuān)利,，全世界的商業(yè)企業(yè)和發(fā)燒友都加入了無(wú)人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的大潮中，是引爆民用和消費(fèi)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的“爆點(diǎn)”,。
德國(guó) MK 公司是多旋翼無(wú)人機(jī)系統(tǒng)開(kāi)源的鼻祖,，其后 2011 年美國(guó) APM 公司開(kāi)放無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)平臺(tái)徹底點(diǎn)燃了市場(chǎng)對(duì)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的熱情，2012 年以后民用和消費(fèi)無(wú)人機(jī)進(jìn)入了加速上行的通道,。
至今,，國(guó)際無(wú)人機(jī)行業(yè)已經(jīng)形成了 APM（用戶最多）、德國(guó) MK（最早的開(kāi)源系統(tǒng)）,、Paparazzi（穩(wěn)定性高,、擴(kuò)展性強(qiáng)）、PX4 和 MWC（兼容性強(qiáng)）等五大無(wú)人機(jī)開(kāi)源平臺(tái),。
以 PPZ（Paparazzi）為例,，始于 2003 年的 PPZ 是一個(gè)軟硬件全開(kāi)源的系統(tǒng)，至今已經(jīng)形成了不僅覆蓋傳感器,、GPS,、自動(dòng)駕駛軟件，同時(shí)覆蓋地面設(shè)備的全套成熟解決方案,，既可以驅(qū)動(dòng)固定翼飛機(jī),、也可以驅(qū)動(dòng)旋翼機(jī)，并且可以通過(guò)地面控制軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控飛機(jī)飛行的衛(wèi)星地圖,?？梢哉f(shuō)，強(qiáng)大的開(kāi)源飛控系統(tǒng)已經(jīng)使得無(wú)人機(jī)全面進(jìn)入“用戶友好”時(shí)代,。
2014 年 10 月,，著名計(jì)算機(jī)開(kāi)源系統(tǒng)公司 Linux 推出了名為“Dronecode”的無(wú)人機(jī)開(kāi)源系統(tǒng)合作項(xiàng)目，將 3D Robotics,、英特爾,、高通、百度等科技巨頭納入項(xiàng)目組,，旨在為為無(wú)人機(jī)開(kāi)發(fā)者提供所需要的資源,、工具和技術(shù)支持，加快無(wú)人機(jī)和機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展,。根據(jù) Teal 航空市場(chǎng)調(diào)研公司的報(bào)告,，Dronecode 項(xiàng)目使未來(lái)十年世界無(wú)人機(jī)研發(fā)、測(cè)試和評(píng)估等活動(dòng)的總值達(dá)到 910 億美元,。 Dronecode 開(kāi)發(fā)界面囊括了無(wú)人越野車(chē),、無(wú)人固定翼飛機(jī),、無(wú)人直升機(jī)和各種多軸旋翼無(wú)人機(jī)等，吸收了 APM,、PX4 等多個(gè)平臺(tái),，進(jìn)一步推動(dòng)了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的可視化和友好化。
5,、 無(wú)人機(jī)相關(guān)政策: 各國(guó)政策都處于持續(xù)完善中
中國(guó)無(wú)人機(jī)相關(guān)政策: 走出了規(guī)范化的第一步
總的來(lái)說(shuō),，2009 年前，無(wú)人機(jī)處于無(wú)監(jiān)管的空白狀態(tài),。2009 年以后至今,，開(kāi)始進(jìn)入持證飛行階段，但是法律法規(guī)和監(jiān)管執(zhí)行尚未完善和正規(guī)化,，實(shí)際申請(qǐng)操作上模糊不清,。
美國(guó)無(wú)人機(jī)相關(guān)政策: 商業(yè)無(wú)人機(jī)草案終出
美國(guó)無(wú)人機(jī)相關(guān)政策: 商業(yè)無(wú)人機(jī)草案終出
經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的等待，數(shù)次延期,，2015 年 2 月 15 日,，美國(guó)聯(lián)邦航空管理局終于公布了期盼已久的無(wú)人機(jī)商轉(zhuǎn)管理辦法草案。這項(xiàng)新規(guī)打破了之前全面禁飛的局面,，但是還有待最終定案,。
這份規(guī)則主要適用于重量 25 千克以下的無(wú)人機(jī),，主要限定包括：
（1）飛行時(shí)間,，高速，速度,，搭載限制：它限定無(wú)人機(jī)只能在白天飛行,，且全程都必須保持在操作人員的視線范圍內(nèi)，飛行高度不得超過(guò) 150 米,，時(shí)速不得超過(guò) 160 公里,。不得從人頭頂上飛過(guò)，不得從無(wú)人機(jī)上扔?xùn)|西,，機(jī)體外側(cè)不得搭掛包裹,。
（2）飛行路線地點(diǎn)限制：無(wú)人機(jī)都必須避開(kāi)飛機(jī)飛行路線和飛行限制區(qū)，必須嚴(yán)格遵守相關(guān)臨時(shí)限飛令,。無(wú)人飛機(jī)應(yīng)避開(kāi)人駕駛的飛機(jī)機(jī)場(chǎng)至少八公里,。無(wú)人飛機(jī)飛行時(shí)，應(yīng)始終維持于無(wú)線電操作者視界以內(nèi),。
（3）駕駛員資格要求：無(wú)人機(jī)操作人員至少滿 17 歲,，需考取美國(guó)聯(lián)邦航空局無(wú)人機(jī)操作人員資格證書(shū)，并且通過(guò) TSA(美國(guó)運(yùn)輸安全管理局) 的審查要求,。
（4）另外,，關(guān)于愛(ài)好者的模型無(wú)人機(jī),，則仍然跟之前一樣不受限制，只要不妨礙空中交通,。
英國(guó)無(wú)人機(jī)政策：世界無(wú)人機(jī)法規(guī)領(lǐng)航者
這份規(guī)則主要適用于重量 25 千克以下的無(wú)人機(jī),，主要限定包括：
（1）飛行時(shí)間,，高速，速度,，搭載限制：它限定無(wú)人機(jī)只能在白天飛行,，且全程都必須保持在操作人員的視線范圍內(nèi)，飛行高度不得超過(guò) 150 米,，時(shí)速不得超過(guò) 160 公里,。不得從人頭頂上飛過(guò)，不得從無(wú)人機(jī)上扔?xùn)|西,，機(jī)體外側(cè)不得搭掛包裹,。
（2）飛行路線地點(diǎn)限制：無(wú)人機(jī)都必須避開(kāi)飛機(jī)飛行路線和飛行限制區(qū)，必須嚴(yán)格遵守相關(guān)臨時(shí)限飛令,。無(wú)人飛機(jī)應(yīng)避開(kāi)人駕駛的飛機(jī)機(jī)場(chǎng)至少八公里,。無(wú)人飛機(jī)飛行時(shí)，應(yīng)始終維持于無(wú)線電操作者視界以內(nèi),。
（3）駕駛員資格要求：無(wú)人機(jī)操作人員至少滿 17 歲,，需考取美國(guó)聯(lián)邦航空局無(wú)人機(jī)操作人員資格證書(shū)，并且通過(guò) TSA(美國(guó)運(yùn)輸安全管理局) 的審查要求,。
（4）另外,，關(guān)于愛(ài)好者的模型無(wú)人機(jī),，則仍然跟之前一樣不受限制，只要不妨礙空中交通,。
英國(guó)無(wú)人機(jī)政策：世界無(wú)人機(jī)法規(guī)領(lǐng)航者
CAP 722 是英國(guó)民航局在英國(guó)領(lǐng)空內(nèi)對(duì)無(wú)人機(jī)使用的指導(dǎo)準(zhǔn)則, 第四版的 CAP 722 發(fā)布于 2010 年 4 月已適應(yīng)空中導(dǎo)航法 2009 的推出,。所有關(guān)于無(wú)人機(jī)的法規(guī)現(xiàn)在都收在空中導(dǎo)航法 2009 中. 在那之前，CAP 722 是行業(yè)的參考標(biāo)準(zhǔn),，并被全世界所模仿學(xué)習(xí)與實(shí)施,。這份文件強(qiáng)調(diào)了在英國(guó)操作無(wú)人機(jī)前需要注意的適航性和操作標(biāo)準(zhǔn)方面的安全要求。最新版的 cap 722 發(fā)布于 2012 年 8 月,，并且對(duì)民用無(wú)人機(jī)實(shí)施相當(dāng)程度的開(kāi)放政策,。英國(guó)民航局是無(wú)人機(jī)法規(guī)領(lǐng)域的領(lǐng)航者。
歐洲法規(guī) 2008 第 216 號(hào)監(jiān)管著所有整機(jī)重量超過(guò) 150 公斤的無(wú)人機(jī). 無(wú)人機(jī)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)也必須和常規(guī)飛機(jī)一樣遵循相關(guān)的認(rèn)證規(guī)范 (該規(guī)范由 EuroUSC 公司主導(dǎo),，該公司獲得民航局的授權(quán)實(shí)施輕型無(wú)人機(jī)計(jì)劃), 并且必須獲得適航認(rèn)證或準(zhǔn)飛許可. 在英國(guó), 整機(jī)重量在 20 公斤到 150 公斤的無(wú)人機(jī)需要具有英國(guó)法律下的適航性資質(zhì). 如果飛行器在半徑 500 米和低于 400 英尺的范圍或者在隔離的飛行區(qū)域內(nèi), 并且無(wú)人機(jī)和該飛行有一定的適航性保證, 英國(guó)民航局可以豁免適航性認(rèn)證的需求. 英國(guó)民航局也會(huì)在自己調(diào)查和被推薦的基礎(chǔ)上頒發(fā)豁免權(quán), 當(dāng)前僅有一家組織獲得了此項(xiàng)許可. 整機(jī)重量 20 公斤以下的無(wú)人機(jī)并不需要遵從很多主要政策要求,，但是領(lǐng)航法第 98 號(hào)文中設(shè)立了一些條件。這些條件包括禁止在管制區(qū)域或者飛機(jī)場(chǎng)附近飛行,，除非獲得空管局的許可,，最大高度 400 英尺和禁止在沒(méi)有英國(guó)民航局特別許可的情況下高空作業(yè)。
當(dāng)前英國(guó)航空法中操控?zé)o人機(jī)并不需要認(rèn)證飛行員執(zhí)照. 但是英國(guó)民航局要求所有潛在無(wú)人機(jī)操控者都掌握飛行資質(zhì),。飛行資質(zhì)可以通過(guò)完成指定課程獲得, 并有四家認(rèn)證機(jī)構(gòu)運(yùn)營(yíng)著培訓(xùn)與考試,。
四、無(wú)人機(jī)全球市場(chǎng)
歐洲法規(guī) 2008 第 216 號(hào)監(jiān)管著所有整機(jī)重量超過(guò) 150 公斤的無(wú)人機(jī). 無(wú)人機(jī)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)也必須和常規(guī)飛機(jī)一樣遵循相關(guān)的認(rèn)證規(guī)范 (該規(guī)范由 EuroUSC 公司主導(dǎo),，該公司獲得民航局的授權(quán)實(shí)施輕型無(wú)人機(jī)計(jì)劃), 并且必須獲得適航認(rèn)證或準(zhǔn)飛許可. 在英國(guó), 整機(jī)重量在 20 公斤到 150 公斤的無(wú)人機(jī)需要具有英國(guó)法律下的適航性資質(zhì). 如果飛行器在半徑 500 米和低于 400 英尺的范圍或者在隔離的飛行區(qū)域內(nèi), 并且無(wú)人機(jī)和該飛行有一定的適航性保證, 英國(guó)民航局可以豁免適航性認(rèn)證的需求. 英國(guó)民航局也會(huì)在自己調(diào)查和被推薦的基礎(chǔ)上頒發(fā)豁免權(quán), 當(dāng)前僅有一家組織獲得了此項(xiàng)許可. 整機(jī)重量 20 公斤以下的無(wú)人機(jī)并不需要遵從很多主要政策要求,，但是領(lǐng)航法第 98 號(hào)文中設(shè)立了一些條件。這些條件包括禁止在管制區(qū)域或者飛機(jī)場(chǎng)附近飛行,，除非獲得空管局的許可,，最大高度 400 英尺和禁止在沒(méi)有英國(guó)民航局特別許可的情況下高空作業(yè)。
當(dāng)前英國(guó)航空法中操控?zé)o人機(jī)并不需要認(rèn)證飛行員執(zhí)照. 但是英國(guó)民航局要求所有潛在無(wú)人機(jī)操控者都掌握飛行資質(zhì),。飛行資質(zhì)可以通過(guò)完成指定課程獲得, 并有四家認(rèn)證機(jī)構(gòu)運(yùn)營(yíng)著培訓(xùn)與考試,。
四、無(wú)人機(jī)全球市場(chǎng)
上圖是 Teal 集團(tuán)對(duì)全球無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè),，他們預(yù)計(jì)到 2023 年無(wú)人機(jī)市場(chǎng)將達(dá)到 115 億美元,。
而對(duì)于軍用和民用的市場(chǎng)占比，Teal Group 給出了民用市場(chǎng)更加樂(lè)觀的判斷（大約為年化復(fù)合增速為 9%,，到 2023 年達(dá)到 15 億美元,，當(dāng)然 Teal Group 在報(bào)告中特別提到了 Google、Facebook 和 Amazon 等高科技巨頭給民用軍用無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的潛在的現(xiàn)在難以量化預(yù)判的顛覆性變化）,。
我們認(rèn)為,，民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)在全球范圍出現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)需要突破的兩個(gè)瓶頸是空域資源和安全問(wèn)題，一旦在世界范圍內(nèi)這兩個(gè)問(wèn)題得到解決,，人類(lèi)利用無(wú)人機(jī)征服空域的想象空間將被徹底打開(kāi),，全球民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)可能呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長(zhǎng)。
1,、民用無(wú)人機(jī)：下游需求廣泛,，進(jìn)入快速發(fā)展期
民用無(wú)人機(jī)下游需求非常廣泛，包括農(nóng)業(yè),、電力石油,、檢災(zāi)、林業(yè)、氣象,、國(guó)土資源,、警用、海洋水利,、測(cè)繪,、城市規(guī)劃等多個(gè)行業(yè)。近年來(lái)無(wú)人機(jī)在民用市場(chǎng)的應(yīng)用受到越來(lái)越多的關(guān)注,，如農(nóng)林植保和電力巡線兩個(gè)領(lǐng)域,，無(wú)人機(jī)需求較為迫切，且具備較大的市場(chǎng)規(guī)模,。我們認(rèn)為其它行業(yè)的潛在需求也將逐步顯現(xiàn),，我國(guó)民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)空間巨大，將進(jìn)入快速發(fā)展期,。
農(nóng)業(yè)植保：民用無(wú)人機(jī)最大市場(chǎng),，農(nóng)業(yè)植保市場(chǎng)規(guī)模超百億
日本植保無(wú)人機(jī)已經(jīng)使用 20 多年，目前每年更新量約為 3000 架,。我們按照中日年農(nóng)藥使用量進(jìn)行測(cè)算,，中國(guó)如果達(dá)到日本目前植保無(wú)人機(jī)的普及率和使用頻次，年更新量約為 30,000 架,，植保無(wú)人機(jī)價(jià)格按 50 萬(wàn)元 / 架測(cè)算,，年市場(chǎng)規(guī)模可達(dá) 150 億元,。
電力巡檢：政策有望出臺(tái),，市場(chǎng)規(guī)模超十億
而對(duì)于軍用和民用的市場(chǎng)占比，Teal Group 給出了民用市場(chǎng)更加樂(lè)觀的判斷（大約為年化復(fù)合增速為 9%,，到 2023 年達(dá)到 15 億美元,，當(dāng)然 Teal Group 在報(bào)告中特別提到了 Google、Facebook 和 Amazon 等高科技巨頭給民用軍用無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的潛在的現(xiàn)在難以量化預(yù)判的顛覆性變化）,。
我們認(rèn)為,，民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)在全球范圍出現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)需要突破的兩個(gè)瓶頸是空域資源和安全問(wèn)題，一旦在世界范圍內(nèi)這兩個(gè)問(wèn)題得到解決,，人類(lèi)利用無(wú)人機(jī)征服空域的想象空間將被徹底打開(kāi),，全球民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)可能呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長(zhǎng)。
1,、民用無(wú)人機(jī)：下游需求廣泛,，進(jìn)入快速發(fā)展期
民用無(wú)人機(jī)下游需求非常廣泛，包括農(nóng)業(yè),、電力石油,、檢災(zāi)、林業(yè)、氣象,、國(guó)土資源,、警用、海洋水利,、測(cè)繪,、城市規(guī)劃等多個(gè)行業(yè)。近年來(lái)無(wú)人機(jī)在民用市場(chǎng)的應(yīng)用受到越來(lái)越多的關(guān)注,，如農(nóng)林植保和電力巡線兩個(gè)領(lǐng)域,，無(wú)人機(jī)需求較為迫切，且具備較大的市場(chǎng)規(guī)模,。我們認(rèn)為其它行業(yè)的潛在需求也將逐步顯現(xiàn),，我國(guó)民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)空間巨大，將進(jìn)入快速發(fā)展期,。
農(nóng)業(yè)植保：民用無(wú)人機(jī)最大市場(chǎng),，農(nóng)業(yè)植保市場(chǎng)規(guī)模超百億
日本植保無(wú)人機(jī)已經(jīng)使用 20 多年，目前每年更新量約為 3000 架,。我們按照中日年農(nóng)藥使用量進(jìn)行測(cè)算,，中國(guó)如果達(dá)到日本目前植保無(wú)人機(jī)的普及率和使用頻次，年更新量約為 30,000 架,，植保無(wú)人機(jī)價(jià)格按 50 萬(wàn)元 / 架測(cè)算,，年市場(chǎng)規(guī)模可達(dá) 150 億元,。
電力巡檢：政策有望出臺(tái),，市場(chǎng)規(guī)模超十億
2009 年 1 月，國(guó)家電網(wǎng)公司正式立項(xiàng)研制無(wú)人直升機(jī)巡檢系統(tǒng),。
2013 年 3 月,，國(guó)家電網(wǎng)公司出臺(tái)《國(guó)家電網(wǎng)公司輸電線路直升機(jī),、無(wú)人機(jī)和人工協(xié)同巡檢模式試點(diǎn)工作方案》,。方案指出，建立直升機(jī),、無(wú)人機(jī)和人工巡檢相互協(xié)同的新型巡檢模式是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展的迫切需要,，目前公司系統(tǒng)直升機(jī)巡檢作業(yè)正在逐步向規(guī)范化、制度化方向發(fā)展,，為此公司選定山東,、冀北、山西,、湖北,、四川、重慶、浙江,、福建,、遼寧、青海十個(gè)檢修公司作為試點(diǎn)單位,，利用 2-3 年時(shí)間開(kāi)展開(kāi)展新型巡檢模式試點(diǎn)工作,。到 2015 年，國(guó)網(wǎng)公司系統(tǒng)將全面推廣直升機(jī),、無(wú)人機(jī)和人工巡檢相互協(xié)同的輸電線路新型巡檢模式,。
2014 年 6 月，中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心對(duì)外發(fā)布名為《架空輸電線路無(wú)人機(jī)巡檢作業(yè)技術(shù)導(dǎo)則》的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案,，公開(kāi)征求意見(jiàn),。我們預(yù)計(jì)電力聯(lián)合會(huì)的無(wú)人機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在今年有望正式出臺(tái)。
2013 年 3 月,，國(guó)家電網(wǎng)公司出臺(tái)《國(guó)家電網(wǎng)公司輸電線路直升機(jī),、無(wú)人機(jī)和人工協(xié)同巡檢模式試點(diǎn)工作方案》,。方案指出，建立直升機(jī),、無(wú)人機(jī)和人工巡檢相互協(xié)同的新型巡檢模式是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展的迫切需要,，目前公司系統(tǒng)直升機(jī)巡檢作業(yè)正在逐步向規(guī)范化、制度化方向發(fā)展,，為此公司選定山東,、冀北、山西,、湖北,、四川、重慶、浙江,、福建,、遼寧、青海十個(gè)檢修公司作為試點(diǎn)單位,，利用 2-3 年時(shí)間開(kāi)展開(kāi)展新型巡檢模式試點(diǎn)工作,。到 2015 年，國(guó)網(wǎng)公司系統(tǒng)將全面推廣直升機(jī),、無(wú)人機(jī)和人工巡檢相互協(xié)同的輸電線路新型巡檢模式,。
2014 年 6 月，中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化中心對(duì)外發(fā)布名為《架空輸電線路無(wú)人機(jī)巡檢作業(yè)技術(shù)導(dǎo)則》的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案,，公開(kāi)征求意見(jiàn),。我們預(yù)計(jì)電力聯(lián)合會(huì)的無(wú)人機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在今年有望正式出臺(tái)。
我國(guó) 110kV 以上高壓輸電線約為 52 公里,，按每年巡檢次數(shù) 30 次測(cè)算,，則每年總巡檢長(zhǎng)度約為 1,560 萬(wàn)公里。無(wú)人機(jī)每小時(shí)巡檢 20 公里,，單機(jī)年飛行時(shí)間按 150 小時(shí)計(jì)算,，全國(guó)需要 5,200 架。按每架 20 萬(wàn)人民幣計(jì)算,，則年市場(chǎng)空間約 10.4 億元,。
森林防火：需求迫切，尚處初始階段
我國(guó)擁有森林面積 1.75 億公頃,，森林蓄積量為 124.56 億立方米,，森林覆蓋率為 18.21%，既是森林資源大國(guó),，又是森林火災(zāi)多發(fā)國(guó)家,。
目前, 國(guó)外森林防火中應(yīng)用了較多的新技術(shù)和新設(shè)備，國(guó)內(nèi)在此方面的應(yīng)用需求也日益增加, 對(duì)森林保護(hù)的投入逐漸加大,，先后運(yùn)用衛(wèi)星進(jìn)行資源普查,、森林火場(chǎng)監(jiān)視，而使用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)對(duì)森林火情監(jiān)測(cè)還是初始階段,。
檢災(zāi)：國(guó)情需要,，空間廣闊
2008 年汶川地震引發(fā)了大量崩塌、滑坡,、泥石流,、堰塞湖等次生地質(zhì)災(zāi)害, 引起災(zāi)區(qū)大部分國(guó)道、省道,、鄉(xiāng)村道路嚴(yán)重破壞, 給救災(zāi)工作造成難于想象的困難,。由于天氣因素的影響, 衛(wèi)星遙感系統(tǒng)或載人航空遙感系統(tǒng)難以及時(shí)獲取災(zāi)區(qū)的實(shí)時(shí)地面影像。 地震發(fā)生后, 多種型號(hào)的無(wú)人機(jī)航空遙感系統(tǒng)迅速進(jìn)入災(zāi)區(qū), 在災(zāi)情調(diào)查、滑坡動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),、房屋與道路損害情況評(píng)估,、救災(zāi)效果評(píng)價(jià)、災(zāi)區(qū)恢復(fù)重建等方面得到廣泛使用, 取得了很好的效果, 起到了其他手段無(wú)法替代的作用,。無(wú)人機(jī)航空遙感系統(tǒng)第一次大規(guī)模用于應(yīng)急救災(zāi)就取得了成功,。
2013 年雅安地震搜救過(guò)程中，國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)使用旋翼無(wú)人機(jī)對(duì)災(zāi)區(qū)地形地貌,、受損情況進(jìn)行空中排查,，為國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)的搜救工作提供了參考和依據(jù)。該無(wú)人機(jī)由國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所聯(lián)合研制,，并在地震搜救過(guò)程中應(yīng)用,，探測(cè)精度達(dá)到 0.1 米，可在 200 米低空連續(xù)飛行 100 公里,。
我國(guó)自然災(zāi)害發(fā)生頻繁, 每年災(zāi)害造成的損失巨大,。災(zāi)害發(fā)生時(shí), 為了提高救災(zāi)效率和質(zhì)量, 必須提供及時(shí)準(zhǔn)確的災(zāi)害信息。常規(guī)災(zāi)害監(jiān)測(cè)方法周期長(zhǎng), 成本高, 難于滿足救災(zāi)應(yīng)急的需要,。無(wú)人機(jī)航空遙感系統(tǒng)作為衛(wèi)星遙感和載人航空遙感的補(bǔ)充手段, 具有實(shí)時(shí)性強(qiáng),、靈活方便、外界環(huán)境影響小,、成本低的優(yōu)點(diǎn), 其在災(zāi)害應(yīng)急救援方面具有廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景,。
2、消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)迅速升溫
今年全球無(wú)人機(jī)市場(chǎng)迎來(lái)廣泛關(guān)注,，深圳市智璟科技有限公司創(chuàng)新產(chǎn)品走向前臺(tái),，國(guó)內(nèi)極飛科技、零度智控以及國(guó)外 3D Robotics 等無(wú)人機(jī)公司產(chǎn)品和融資動(dòng)作不斷,，2015 年可以說(shuō)是消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)元年,。
深圳市智璟科技有限公司創(chuàng)新是全球領(lǐng)先的小型無(wú)人機(jī)廠商，占據(jù)了全球民用小型無(wú)人機(jī)約 50% 的市場(chǎng)份額,，公司 80% 的產(chǎn)品都是銷(xiāo)往國(guó)外,。被硅谷認(rèn)為能與蘋(píng)果比較的隱形的世界級(jí)無(wú)人機(jī)公司。公司成立于 2006 年,，最初從安裝在無(wú)人機(jī)上的控制器切入,，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)無(wú)人飛行器航拍的市場(chǎng)接入點(diǎn)，轉(zhuǎn)做整機(jī)和穩(wěn)定的飛行平臺(tái),，以及高清數(shù)字視屏傳輸模塊，再到如今致力于提供完整飛行影像策略,。短短幾年間成長(zhǎng)上千倍,，2013 年收入規(guī)模達(dá)到 8 億元，被美國(guó)《時(shí)代》雜志評(píng)為 2014 年度十大創(chuàng)新工具全球第三。
深圳市智璟科技有限公司的無(wú)人機(jī)被廣泛運(yùn)用于航拍,，并且很受專(zhuān)業(yè)及業(yè)余級(jí)攝影師們的喜歡,。
除了深圳市智璟科技有限公司的創(chuàng)新外，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外科技公司對(duì)無(wú)人機(jī)關(guān)注熱度也迅速升溫,，無(wú)人機(jī)不僅僅是航拍的“玩具”,，更是顛覆未來(lái)的機(jī)器人：亞馬遜的 Prime Air 人機(jī)物流計(jì)劃已進(jìn)入第 9 代的研發(fā)；Google 收購(gòu)無(wú)人機(jī)公司 TitanAerospace 提供網(wǎng)絡(luò)覆蓋,；Facebook 也以 2000 萬(wàn)美元收購(gòu)英國(guó)無(wú)人機(jī)公司 Ascenta,；3D Robotics 無(wú)人機(jī)已獲由其領(lǐng)投的 5 千萬(wàn)美金投資；Matternet 建造無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)向全球的偏遠(yuǎn)農(nóng)村運(yùn)送食品和醫(yī)療用品,。
森林防火：需求迫切，尚處初始階段
我國(guó)擁有森林面積 1.75 億公頃,，森林蓄積量為 124.56 億立方米,，森林覆蓋率為 18.21%，既是森林資源大國(guó),，又是森林火災(zāi)多發(fā)國(guó)家,。
目前, 國(guó)外森林防火中應(yīng)用了較多的新技術(shù)和新設(shè)備，國(guó)內(nèi)在此方面的應(yīng)用需求也日益增加, 對(duì)森林保護(hù)的投入逐漸加大,，先后運(yùn)用衛(wèi)星進(jìn)行資源普查,、森林火場(chǎng)監(jiān)視，而使用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)對(duì)森林火情監(jiān)測(cè)還是初始階段,。
檢災(zāi)：國(guó)情需要,，空間廣闊
2008 年汶川地震引發(fā)了大量崩塌、滑坡,、泥石流,、堰塞湖等次生地質(zhì)災(zāi)害, 引起災(zāi)區(qū)大部分國(guó)道、省道,、鄉(xiāng)村道路嚴(yán)重破壞, 給救災(zāi)工作造成難于想象的困難,。由于天氣因素的影響, 衛(wèi)星遙感系統(tǒng)或載人航空遙感系統(tǒng)難以及時(shí)獲取災(zāi)區(qū)的實(shí)時(shí)地面影像。 地震發(fā)生后, 多種型號(hào)的無(wú)人機(jī)航空遙感系統(tǒng)迅速進(jìn)入災(zāi)區(qū), 在災(zāi)情調(diào)查、滑坡動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),、房屋與道路損害情況評(píng)估,、救災(zāi)效果評(píng)價(jià)、災(zāi)區(qū)恢復(fù)重建等方面得到廣泛使用, 取得了很好的效果, 起到了其他手段無(wú)法替代的作用,。無(wú)人機(jī)航空遙感系統(tǒng)第一次大規(guī)模用于應(yīng)急救災(zāi)就取得了成功,。
2013 年雅安地震搜救過(guò)程中，國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)使用旋翼無(wú)人機(jī)對(duì)災(zāi)區(qū)地形地貌,、受損情況進(jìn)行空中排查,，為國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)的搜救工作提供了參考和依據(jù)。該無(wú)人機(jī)由國(guó)家地震災(zāi)害緊急救援隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所聯(lián)合研制,，并在地震搜救過(guò)程中應(yīng)用,，探測(cè)精度達(dá)到 0.1 米，可在 200 米低空連續(xù)飛行 100 公里,。
我國(guó)自然災(zāi)害發(fā)生頻繁, 每年災(zāi)害造成的損失巨大,。災(zāi)害發(fā)生時(shí), 為了提高救災(zāi)效率和質(zhì)量, 必須提供及時(shí)準(zhǔn)確的災(zāi)害信息。常規(guī)災(zāi)害監(jiān)測(cè)方法周期長(zhǎng), 成本高, 難于滿足救災(zāi)應(yīng)急的需要,。無(wú)人機(jī)航空遙感系統(tǒng)作為衛(wèi)星遙感和載人航空遙感的補(bǔ)充手段, 具有實(shí)時(shí)性強(qiáng),、靈活方便、外界環(huán)境影響小,、成本低的優(yōu)點(diǎn), 其在災(zāi)害應(yīng)急救援方面具有廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景,。
2、消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)迅速升溫
今年全球無(wú)人機(jī)市場(chǎng)迎來(lái)廣泛關(guān)注,，深圳市智璟科技有限公司創(chuàng)新產(chǎn)品走向前臺(tái),，國(guó)內(nèi)極飛科技、零度智控以及國(guó)外 3D Robotics 等無(wú)人機(jī)公司產(chǎn)品和融資動(dòng)作不斷,，2015 年可以說(shuō)是消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)元年,。
深圳市智璟科技有限公司創(chuàng)新是全球領(lǐng)先的小型無(wú)人機(jī)廠商，占據(jù)了全球民用小型無(wú)人機(jī)約 50% 的市場(chǎng)份額,，公司 80% 的產(chǎn)品都是銷(xiāo)往國(guó)外,。被硅谷認(rèn)為能與蘋(píng)果比較的隱形的世界級(jí)無(wú)人機(jī)公司。公司成立于 2006 年,，最初從安裝在無(wú)人機(jī)上的控制器切入,，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)無(wú)人飛行器航拍的市場(chǎng)接入點(diǎn)，轉(zhuǎn)做整機(jī)和穩(wěn)定的飛行平臺(tái),，以及高清數(shù)字視屏傳輸模塊，再到如今致力于提供完整飛行影像策略,。短短幾年間成長(zhǎng)上千倍,，2013 年收入規(guī)模達(dá)到 8 億元，被美國(guó)《時(shí)代》雜志評(píng)為 2014 年度十大創(chuàng)新工具全球第三。
深圳市智璟科技有限公司的無(wú)人機(jī)被廣泛運(yùn)用于航拍,，并且很受專(zhuān)業(yè)及業(yè)余級(jí)攝影師們的喜歡,。
除了深圳市智璟科技有限公司的創(chuàng)新外，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外科技公司對(duì)無(wú)人機(jī)關(guān)注熱度也迅速升溫,，無(wú)人機(jī)不僅僅是航拍的“玩具”,，更是顛覆未來(lái)的機(jī)器人：亞馬遜的 Prime Air 人機(jī)物流計(jì)劃已進(jìn)入第 9 代的研發(fā)；Google 收購(gòu)無(wú)人機(jī)公司 TitanAerospace 提供網(wǎng)絡(luò)覆蓋,；Facebook 也以 2000 萬(wàn)美元收購(gòu)英國(guó)無(wú)人機(jī)公司 Ascenta,；3D Robotics 無(wú)人機(jī)已獲由其領(lǐng)投的 5 千萬(wàn)美金投資；Matternet 建造無(wú)人機(jī)網(wǎng)絡(luò)向全球的偏遠(yuǎn)農(nóng)村運(yùn)送食品和醫(yī)療用品,。
目前無(wú)人機(jī)主要應(yīng)用于航拍等各行業(yè)應(yīng)用,，包括邊防、農(nóng)業(yè)等,，例如深圳市智璟科技有限公司主要用于航拍,，極飛科技用于各大行業(yè)應(yīng)用。另外,，搜救,、防盜等安全監(jiān)控應(yīng)用也在起步。無(wú)人機(jī)用于物流的嘗試也越來(lái)越多,，亞馬遜研發(fā)多年,，國(guó)內(nèi)快遞業(yè)也開(kāi)始試水。
根據(jù)深圳市智璟科技有限公司去年約 30 億的營(yíng)收規(guī)模以及數(shù)千元到數(shù)萬(wàn)元的定價(jià),，無(wú)人機(jī)出貨量也就幾十萬(wàn)臺(tái),，未來(lái)成長(zhǎng)空間極大。據(jù) Teal Group 統(tǒng)計(jì),，2014 年全球民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到 28 億美元,，未來(lái) 10 年還將實(shí)現(xiàn)前所未有的持續(xù)增長(zhǎng)，市場(chǎng)規(guī)模將翻倍以上增長(zhǎng),。
五,、未來(lái)，無(wú)人機(jī)能為我們做些什么,？
除了我們已經(jīng)熟知的軍事,、商用和消費(fèi)功能，能夠“上天入地”的無(wú)人機(jī)未來(lái)可能給我們的生活帶來(lái)無(wú)限的驚喜,。距離 300 米的高空沒(méi)有地面的擁擠和各種限制,，未來(lái)無(wú)人機(jī)不僅能夠扮演超級(jí)速遞員和超級(jí)警察的角色，還能夠?yàn)榈孛嫣峁┑统杀?、機(jī)動(dòng)程度極高的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋,。把無(wú)人機(jī)想象成一個(gè)“會(huì)飛的傳感器”,，無(wú)人機(jī)就成了工業(yè) 4.0 的一個(gè)空中數(shù)據(jù)端口，大至地球物理,、氣象,、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)、小至個(gè)人位置信息,，無(wú)人機(jī)將引爆一場(chǎng)空中的大數(shù)據(jù)革命,！
1、工業(yè)4.0的空中數(shù)據(jù)端口,！
我們認(rèn)為,，作為一個(gè)“會(huì)飛的傳感器”，無(wú)人機(jī)未來(lái)在民用領(lǐng)域最具想象空間的應(yīng)用可能是作為空中的數(shù)據(jù)端口,，為連接全球的工業(yè) 4.0“大數(shù)據(jù)”系統(tǒng)提供更精確,、更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)流。
從無(wú)人機(jī)最普通的巡檢功能說(shuō)起,，使用無(wú)人機(jī)在全國(guó)范圍內(nèi)來(lái)巡視農(nóng)田,，可以比衛(wèi)星圖像更清晰地觀測(cè)到農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)、自然災(zāi)害,、土壤變化等信息,，無(wú)人機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接入全球互聯(lián)網(wǎng)，可以將收集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給大宗商品分析師,，用以判斷全球農(nóng)作物期貨市場(chǎng)走勢(shì),；在未來(lái)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，小型無(wú)人機(jī)可以用來(lái)觀測(cè)作物是否缺水,，將信息反饋給灌溉系統(tǒng)以調(diào)節(jié)水量,。
從個(gè)人信息數(shù)據(jù)的獲取來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)可以模擬 WiFi 熱點(diǎn),，嗅探移動(dòng)設(shè)備的 MAC 地址,，并根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)度等對(duì)設(shè)備進(jìn)行三角定位，搜集的信息匯總起來(lái)則可以繪制出用戶的運(yùn)動(dòng)地圖,，呈現(xiàn)出他通常會(huì)路過(guò)的街區(qū),、商店等，進(jìn)而有條件地對(duì)用戶進(jìn)行篩選,，比如向“過(guò)其門(mén)而不入”的潛在消費(fèi)者推送優(yōu)惠促銷(xiāo)信息,。通過(guò)對(duì)個(gè)人運(yùn)動(dòng)軌跡的跟蹤，可以更全面地把握人群的生活習(xí)慣,，為廠商提供更精確的參考數(shù)據(jù),。此外，在緊急情況下,，也可以通過(guò)定位移動(dòng)設(shè)備來(lái)拯救生命,。無(wú)人機(jī)通過(guò)受困者手機(jī) Wi-Fi 信號(hào)來(lái)判斷受困者的位置,。
這項(xiàng)技術(shù)和商場(chǎng),、超市中常用的室內(nèi)移動(dòng)設(shè)備定位技術(shù)如 iBeacon 有些許類(lèi)似的地方,，均可以在用戶經(jīng)過(guò)時(shí)推送促銷(xiāo)信息等。不同之處在于無(wú)人機(jī)更加靈活,，可以在更加復(fù)雜的地理?xiàng)l件下對(duì)用戶進(jìn)行定位,。
2、科技巨頭的下一站：提供靈活機(jī)動(dòng),、低成本的WIFI網(wǎng)絡(luò)接入
在全球有將近四十億的人口仍未接通互聯(lián)網(wǎng),，如何解決互聯(lián)網(wǎng)接入問(wèn)題，如 WiFi 的網(wǎng)絡(luò)部署,，已成為人類(lèi)十大解決難題之一,。而無(wú)人機(jī)的能耗較低，但飛行時(shí)間卻較長(zhǎng),，可以為更大范圍內(nèi)的用戶提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù),。同時(shí)無(wú)人機(jī)具有很強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性，可以根據(jù)某一區(qū)域內(nèi)的特殊需要來(lái)提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù),。
Google收購(gòu)Titan,，用無(wú)人機(jī)搶占互聯(lián)網(wǎng)覆蓋市場(chǎng)
在 2014 年 4 月份收購(gòu)了無(wú)人機(jī)公司 Titan Aerospace。Titan Aerospace 成立于 2012 年,，其無(wú)人機(jī)試圖取代高成本的近地衛(wèi)星,。目前已經(jīng)研制成功并開(kāi)始測(cè)試無(wú)人機(jī) Solara 50 和 60，可以通過(guò)太陽(yáng)能補(bǔ)充動(dòng)能,，在近地軌道持續(xù)航行五年而不用降落,。Solara 無(wú)人機(jī) 50 米寬，可以承載 32kg,，速度達(dá)到 104km/h,，Titan 表示通過(guò)特殊設(shè)備，其高空無(wú)人機(jī)最高可提供每秒高達(dá) 1 GB 的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù),。
據(jù)稱(chēng)在收購(gòu)之后,，Titan Aerospace 將會(huì)與 Google 的兩個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行合作，其中之一是通過(guò)高空氦氣球提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的 Project Loon,，除此以外,，Google 還計(jì)劃斥資 10 億美元，用衛(wèi)星提供互聯(lián)網(wǎng)覆蓋,。氦氣球,、無(wú)人機(jī)與衛(wèi)星三管齊下，再加上在城市推進(jìn)的有線光纖接入 Google Fiber,，可見(jiàn) Google 對(duì)互聯(lián)網(wǎng)入口的重視程度,。
不過(guò),，有線接入是在已有覆蓋地區(qū)提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，而前三種無(wú)線接入方式主要解決的是覆蓋問(wèn)題,。但相對(duì)而言,，無(wú)人機(jī)技術(shù)可能會(huì)比氦氣球更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)?Titan Aerospace 的無(wú)人機(jī)采用太陽(yáng)能提供動(dòng)力,，續(xù)航能力可長(zhǎng)達(dá)一年,，而氦氣球的部署成本太高，維護(hù)難度也相對(duì)較高,；此外,，無(wú)人機(jī)的其飛行高度既高于商業(yè)飛機(jī)的海拔，又低于衛(wèi)星的高度,，使得它可以穩(wěn)定提供 1Gbps 的高速接入,。所以未來(lái) Google 的無(wú)人機(jī)可能會(huì)在小范圍內(nèi)提供大容量服務(wù)，而衛(wèi)星則用于保證低速率需求地區(qū)的覆蓋,。
Facebook 為了下一個(gè)10億的用戶,，用無(wú)人機(jī)覆蓋偏遠(yuǎn)地區(qū)
Facebook 成立了 Connectivity Lab（連接實(shí)驗(yàn)室），其使命就是開(kāi)發(fā)包括衛(wèi)星,、無(wú)人機(jī)在內(nèi)的各自互聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù),。Facebook 已經(jīng)以 2000 萬(wàn)美金收購(gòu)另一家提供類(lèi)似技術(shù)的無(wú)人機(jī)產(chǎn)商 Ascenta。Ascenta 的太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)一次上天可以在 20km 高空持續(xù)飛行,，滯空時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 1 個(gè)月,。Facebook 涉足無(wú)人機(jī)主要也是為了提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。為偏遠(yuǎn)地區(qū)居民提供可用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),，以試圖贏取了下一個(gè) 10 億用戶,。
3、 會(huì)飛的配送快遞員
無(wú)人機(jī)送貨服務(wù)最著名的要數(shù)亞馬遜的 Prime Air 無(wú)人機(jī)物流計(jì)劃,，2013 年底,，亞馬遜公布了一款叫 Prime Air 的 8 翼無(wú)人機(jī)，能夠運(yùn)輸一件五磅重的快遞,。Amazon 現(xiàn)在依然致力于購(gòu)物領(lǐng)域,，給與用戶無(wú)窮的選擇、最低的價(jià)格,，以及未來(lái)將要實(shí)現(xiàn)的即時(shí)送達(dá)?，F(xiàn)在，亞馬遜的 Prime Air 已經(jīng)迭代進(jìn)入第九代,，可負(fù)重 5 磅貨物,，而這個(gè)重量覆蓋了 86% 的品類(lèi)，同時(shí)能夠達(dá)到超過(guò) 50 英里 / 小時(shí)的速度飛行,。已經(jīng)正式向 FAA 申請(qǐng)更大范圍的室外飛行測(cè)試,。另外 Google,、UPS 等也從 2012-2013 年就開(kāi)始測(cè)試無(wú)人機(jī)送貨。
五,、未來(lái)，無(wú)人機(jī)能為我們做些什么,？
除了我們已經(jīng)熟知的軍事,、商用和消費(fèi)功能，能夠“上天入地”的無(wú)人機(jī)未來(lái)可能給我們的生活帶來(lái)無(wú)限的驚喜,。距離 300 米的高空沒(méi)有地面的擁擠和各種限制,，未來(lái)無(wú)人機(jī)不僅能夠扮演超級(jí)速遞員和超級(jí)警察的角色，還能夠?yàn)榈孛嫣峁┑统杀?、機(jī)動(dòng)程度極高的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋,。把無(wú)人機(jī)想象成一個(gè)“會(huì)飛的傳感器”,，無(wú)人機(jī)就成了工業(yè) 4.0 的一個(gè)空中數(shù)據(jù)端口，大至地球物理,、氣象,、農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)、小至個(gè)人位置信息,，無(wú)人機(jī)將引爆一場(chǎng)空中的大數(shù)據(jù)革命,！
1、工業(yè)4.0的空中數(shù)據(jù)端口,！
我們認(rèn)為,，作為一個(gè)“會(huì)飛的傳感器”，無(wú)人機(jī)未來(lái)在民用領(lǐng)域最具想象空間的應(yīng)用可能是作為空中的數(shù)據(jù)端口,，為連接全球的工業(yè) 4.0“大數(shù)據(jù)”系統(tǒng)提供更精確,、更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)流。
從無(wú)人機(jī)最普通的巡檢功能說(shuō)起,，使用無(wú)人機(jī)在全國(guó)范圍內(nèi)來(lái)巡視農(nóng)田,，可以比衛(wèi)星圖像更清晰地觀測(cè)到農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)、自然災(zāi)害,、土壤變化等信息,，無(wú)人機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接入全球互聯(lián)網(wǎng)，可以將收集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給大宗商品分析師,，用以判斷全球農(nóng)作物期貨市場(chǎng)走勢(shì),；在未來(lái)的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，小型無(wú)人機(jī)可以用來(lái)觀測(cè)作物是否缺水,，將信息反饋給灌溉系統(tǒng)以調(diào)節(jié)水量,。
從個(gè)人信息數(shù)據(jù)的獲取來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)可以模擬 WiFi 熱點(diǎn),，嗅探移動(dòng)設(shè)備的 MAC 地址,，并根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)度等對(duì)設(shè)備進(jìn)行三角定位，搜集的信息匯總起來(lái)則可以繪制出用戶的運(yùn)動(dòng)地圖,，呈現(xiàn)出他通常會(huì)路過(guò)的街區(qū),、商店等，進(jìn)而有條件地對(duì)用戶進(jìn)行篩選,，比如向“過(guò)其門(mén)而不入”的潛在消費(fèi)者推送優(yōu)惠促銷(xiāo)信息,。通過(guò)對(duì)個(gè)人運(yùn)動(dòng)軌跡的跟蹤，可以更全面地把握人群的生活習(xí)慣,，為廠商提供更精確的參考數(shù)據(jù),。此外，在緊急情況下,，也可以通過(guò)定位移動(dòng)設(shè)備來(lái)拯救生命,。無(wú)人機(jī)通過(guò)受困者手機(jī) Wi-Fi 信號(hào)來(lái)判斷受困者的位置,。
這項(xiàng)技術(shù)和商場(chǎng),、超市中常用的室內(nèi)移動(dòng)設(shè)備定位技術(shù)如 iBeacon 有些許類(lèi)似的地方,，均可以在用戶經(jīng)過(guò)時(shí)推送促銷(xiāo)信息等。不同之處在于無(wú)人機(jī)更加靈活,，可以在更加復(fù)雜的地理?xiàng)l件下對(duì)用戶進(jìn)行定位,。
2、科技巨頭的下一站：提供靈活機(jī)動(dòng),、低成本的WIFI網(wǎng)絡(luò)接入
在全球有將近四十億的人口仍未接通互聯(lián)網(wǎng),，如何解決互聯(lián)網(wǎng)接入問(wèn)題，如 WiFi 的網(wǎng)絡(luò)部署,，已成為人類(lèi)十大解決難題之一,。而無(wú)人機(jī)的能耗較低，但飛行時(shí)間卻較長(zhǎng),，可以為更大范圍內(nèi)的用戶提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù),。同時(shí)無(wú)人機(jī)具有很強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性，可以根據(jù)某一區(qū)域內(nèi)的特殊需要來(lái)提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù),。
Google收購(gòu)Titan,，用無(wú)人機(jī)搶占互聯(lián)網(wǎng)覆蓋市場(chǎng)
在 2014 年 4 月份收購(gòu)了無(wú)人機(jī)公司 Titan Aerospace。Titan Aerospace 成立于 2012 年,，其無(wú)人機(jī)試圖取代高成本的近地衛(wèi)星,。目前已經(jīng)研制成功并開(kāi)始測(cè)試無(wú)人機(jī) Solara 50 和 60，可以通過(guò)太陽(yáng)能補(bǔ)充動(dòng)能,，在近地軌道持續(xù)航行五年而不用降落,。Solara 無(wú)人機(jī) 50 米寬，可以承載 32kg,，速度達(dá)到 104km/h,，Titan 表示通過(guò)特殊設(shè)備，其高空無(wú)人機(jī)最高可提供每秒高達(dá) 1 GB 的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù),。
據(jù)稱(chēng)在收購(gòu)之后,，Titan Aerospace 將會(huì)與 Google 的兩個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行合作，其中之一是通過(guò)高空氦氣球提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的 Project Loon,，除此以外,，Google 還計(jì)劃斥資 10 億美元，用衛(wèi)星提供互聯(lián)網(wǎng)覆蓋,。氦氣球,、無(wú)人機(jī)與衛(wèi)星三管齊下，再加上在城市推進(jìn)的有線光纖接入 Google Fiber,，可見(jiàn) Google 對(duì)互聯(lián)網(wǎng)入口的重視程度,。
不過(guò),，有線接入是在已有覆蓋地區(qū)提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，而前三種無(wú)線接入方式主要解決的是覆蓋問(wèn)題,。但相對(duì)而言,，無(wú)人機(jī)技術(shù)可能會(huì)比氦氣球更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)?Titan Aerospace 的無(wú)人機(jī)采用太陽(yáng)能提供動(dòng)力,，續(xù)航能力可長(zhǎng)達(dá)一年,，而氦氣球的部署成本太高，維護(hù)難度也相對(duì)較高,；此外,，無(wú)人機(jī)的其飛行高度既高于商業(yè)飛機(jī)的海拔，又低于衛(wèi)星的高度,，使得它可以穩(wěn)定提供 1Gbps 的高速接入,。所以未來(lái) Google 的無(wú)人機(jī)可能會(huì)在小范圍內(nèi)提供大容量服務(wù)，而衛(wèi)星則用于保證低速率需求地區(qū)的覆蓋,。
Facebook 為了下一個(gè)10億的用戶,，用無(wú)人機(jī)覆蓋偏遠(yuǎn)地區(qū)
Facebook 成立了 Connectivity Lab（連接實(shí)驗(yàn)室），其使命就是開(kāi)發(fā)包括衛(wèi)星,、無(wú)人機(jī)在內(nèi)的各自互聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù),。Facebook 已經(jīng)以 2000 萬(wàn)美金收購(gòu)另一家提供類(lèi)似技術(shù)的無(wú)人機(jī)產(chǎn)商 Ascenta。Ascenta 的太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)一次上天可以在 20km 高空持續(xù)飛行,，滯空時(shí)間長(zhǎng)達(dá) 1 個(gè)月,。Facebook 涉足無(wú)人機(jī)主要也是為了提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。為偏遠(yuǎn)地區(qū)居民提供可用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),，以試圖贏取了下一個(gè) 10 億用戶,。
3、 會(huì)飛的配送快遞員
無(wú)人機(jī)送貨服務(wù)最著名的要數(shù)亞馬遜的 Prime Air 無(wú)人機(jī)物流計(jì)劃,，2013 年底,，亞馬遜公布了一款叫 Prime Air 的 8 翼無(wú)人機(jī)，能夠運(yùn)輸一件五磅重的快遞,。Amazon 現(xiàn)在依然致力于購(gòu)物領(lǐng)域,，給與用戶無(wú)窮的選擇、最低的價(jià)格,，以及未來(lái)將要實(shí)現(xiàn)的即時(shí)送達(dá)?，F(xiàn)在，亞馬遜的 Prime Air 已經(jīng)迭代進(jìn)入第九代,，可負(fù)重 5 磅貨物,，而這個(gè)重量覆蓋了 86% 的品類(lèi)，同時(shí)能夠達(dá)到超過(guò) 50 英里 / 小時(shí)的速度飛行,。已經(jīng)正式向 FAA 申請(qǐng)更大范圍的室外飛行測(cè)試,。另外 Google,、UPS 等也從 2012-2013 年就開(kāi)始測(cè)試無(wú)人機(jī)送貨。
隨著高性能無(wú)人機(jī)的推出,，無(wú)人機(jī)快遞可以大大降低“最后十公里”的物流成本：
能耗每單不到0.1元——以載重以2公斤計(jì)算,，包裹10km范圍內(nèi)直接硬件成本（主要是能耗）不到0.1元，每單耗電10Ah,，不到40Wh,，耗電約0.03元,；
無(wú)人機(jī)攤銷(xiāo)成本——以一個(gè)5000元的無(wú)人機(jī)測(cè)算,，5年的運(yùn)營(yíng)壽命，加上每年20%的維護(hù)費(fèi),，約6000元,，4元/天，如果每個(gè)無(wú)人機(jī)每天完成10次任務(wù),，這就意味著每個(gè)包裹攤銷(xiāo)成本0.4元,；
合計(jì)每單不到0.5元的成本，相比目前的人工物流成本有明顯降低,，因此從經(jīng)濟(jì)成本來(lái)看,，無(wú)人機(jī)送貨具備明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
無(wú)人機(jī)物流最困難的是最后的貨物投送階段,，僅知道目的地的 GPS 坐標(biāo)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,。目前澳大利亞克林頓和格蘭特的方法是在無(wú)人機(jī)上加裝攝像頭，并在用戶的陽(yáng)臺(tái)上放一個(gè)大盒子,，上有特定標(biāo)識(shí),，無(wú)人機(jī)通過(guò)機(jī)器視覺(jué)識(shí)別并準(zhǔn)確投遞到用戶的陽(yáng)臺(tái)上。
此外,，法規(guī)仍然是最大阻礙,。近期美國(guó)聯(lián)邦航空管理局（FAA）公布無(wú)人機(jī)管理的新法草案。
在 FAA 提議的新規(guī)則中,，要求無(wú)人機(jī)必須在操作者視線內(nèi),。主要是限制商業(yè)無(wú)人機(jī)用于攝影、勘察線路,、搜救以及監(jiān)控作物等,，對(duì)于無(wú)人機(jī)物流服務(wù)不利。
4,、個(gè)人安全的空中守護(hù)者
無(wú)人機(jī)已具備物流送貨,、監(jiān)測(cè)信息、航空拍攝等各種功能,，那么能夠記錄我們?nèi)粘Ｉ畹臒o(wú)人機(jī)的誕生是否也指日可待了呢,？或許在不久的將來(lái)就能夠成為現(xiàn)實(shí),，位于上海的 AirMind 公司開(kāi)發(fā)出的“Mind4”四旋翼無(wú)人機(jī)被授予了“跟蹤者無(wú)人機(jī)”的稱(chēng)號(hào)，因?yàn)樗哂懈櫮骋恢付ㄈ宋锘蚰繕?biāo)并對(duì)其進(jìn)行拍攝的功能,。
‘Mind4’的設(shè)計(jì)理念是為了記錄我們的生活,，甚至是記錄非人類(lèi)生物?！癕ind4”配備的攝像頭能夠覆蓋到距離指定物體 20 米以外的地方,。憑借其自動(dòng)導(dǎo)航功能，“Mind4”跟蹤選定目標(biāo)時(shí)的最大高度可達(dá) 20 米,，最遠(yuǎn)身后距離可達(dá) 50 米,。而且還能通過(guò)手勢(shì)對(duì)其進(jìn)行控制。
配備有內(nèi)置攝像頭的四旋翼無(wú)人機(jī)如今已經(jīng)廣泛普及,，但大部分無(wú)人機(jī)仍需要對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控,。基于 GPS 的追蹤技術(shù)無(wú)法確保物體所處方位（即攝像頭指向的位置）的精確性,，原因在于民用 GPS 通常情況下都不精確,。
考慮到這些年來(lái)民用無(wú)人機(jī)產(chǎn)品的快速發(fā)展，像“Mind4”這類(lèi)產(chǎn)品的誕生也許已經(jīng)不足為奇了,。未來(lái)更加成熟的可跟蹤記錄指定目標(biāo)的無(wú)人機(jī)可對(duì)個(gè)人安全實(shí)現(xiàn)全面的監(jiān)測(cè)和保護(hù),。試想一下：未來(lái)你的孩子上學(xué)或玩耍時(shí)，會(huì)有一支無(wú)人機(jī)艦隊(duì)隨時(shí)跟蹤掃描危險(xiǎn),，保護(hù)他的安全,。
能耗每單不到0.1元——以載重以2公斤計(jì)算,，包裹10km范圍內(nèi)直接硬件成本（主要是能耗）不到0.1元，每單耗電10Ah,，不到40Wh,，耗電約0.03元,；
無(wú)人機(jī)攤銷(xiāo)成本——以一個(gè)5000元的無(wú)人機(jī)測(cè)算,，5年的運(yùn)營(yíng)壽命，加上每年20%的維護(hù)費(fèi),，約6000元,，4元/天，如果每個(gè)無(wú)人機(jī)每天完成10次任務(wù),，這就意味著每個(gè)包裹攤銷(xiāo)成本0.4元,；
合計(jì)每單不到0.5元的成本，相比目前的人工物流成本有明顯降低,，因此從經(jīng)濟(jì)成本來(lái)看,，無(wú)人機(jī)送貨具備明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
無(wú)人機(jī)物流最困難的是最后的貨物投送階段,，僅知道目的地的 GPS 坐標(biāo)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,。目前澳大利亞克林頓和格蘭特的方法是在無(wú)人機(jī)上加裝攝像頭，并在用戶的陽(yáng)臺(tái)上放一個(gè)大盒子,，上有特定標(biāo)識(shí),，無(wú)人機(jī)通過(guò)機(jī)器視覺(jué)識(shí)別并準(zhǔn)確投遞到用戶的陽(yáng)臺(tái)上。
此外,，法規(guī)仍然是最大阻礙,。近期美國(guó)聯(lián)邦航空管理局（FAA）公布無(wú)人機(jī)管理的新法草案。
在 FAA 提議的新規(guī)則中,，要求無(wú)人機(jī)必須在操作者視線內(nèi),。主要是限制商業(yè)無(wú)人機(jī)用于攝影、勘察線路,、搜救以及監(jiān)控作物等,，對(duì)于無(wú)人機(jī)物流服務(wù)不利。
4,、個(gè)人安全的空中守護(hù)者
無(wú)人機(jī)已具備物流送貨,、監(jiān)測(cè)信息、航空拍攝等各種功能,，那么能夠記錄我們?nèi)粘Ｉ畹臒o(wú)人機(jī)的誕生是否也指日可待了呢,？或許在不久的將來(lái)就能夠成為現(xiàn)實(shí),，位于上海的 AirMind 公司開(kāi)發(fā)出的“Mind4”四旋翼無(wú)人機(jī)被授予了“跟蹤者無(wú)人機(jī)”的稱(chēng)號(hào)，因?yàn)樗哂懈櫮骋恢付ㄈ宋锘蚰繕?biāo)并對(duì)其進(jìn)行拍攝的功能,。
‘Mind4’的設(shè)計(jì)理念是為了記錄我們的生活,，甚至是記錄非人類(lèi)生物?！癕ind4”配備的攝像頭能夠覆蓋到距離指定物體 20 米以外的地方,。憑借其自動(dòng)導(dǎo)航功能，“Mind4”跟蹤選定目標(biāo)時(shí)的最大高度可達(dá) 20 米,，最遠(yuǎn)身后距離可達(dá) 50 米,。而且還能通過(guò)手勢(shì)對(duì)其進(jìn)行控制。
配備有內(nèi)置攝像頭的四旋翼無(wú)人機(jī)如今已經(jīng)廣泛普及,，但大部分無(wú)人機(jī)仍需要對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控,。基于 GPS 的追蹤技術(shù)無(wú)法確保物體所處方位（即攝像頭指向的位置）的精確性,，原因在于民用 GPS 通常情況下都不精確,。
考慮到這些年來(lái)民用無(wú)人機(jī)產(chǎn)品的快速發(fā)展，像“Mind4”這類(lèi)產(chǎn)品的誕生也許已經(jīng)不足為奇了,。未來(lái)更加成熟的可跟蹤記錄指定目標(biāo)的無(wú)人機(jī)可對(duì)個(gè)人安全實(shí)現(xiàn)全面的監(jiān)測(cè)和保護(hù),。試想一下：未來(lái)你的孩子上學(xué)或玩耍時(shí)，會(huì)有一支無(wú)人機(jī)艦隊(duì)隨時(shí)跟蹤掃描危險(xiǎn),，保護(hù)他的安全,。
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