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工业级无人机如何突破技术瓶颈?

发布时间:2016-08-16

京东在CES Asia上展出了两款送货无人机,再次掀起了行业内对大载重、长航时无人机的渴望。京东方面负责人表示,希望这个无人机能带30公斤包裹飞30公里(心疼亚马逊80秒!)。

  为何京东推出送货无人机就引起了行业震动?与消费级市场一片火热不同,目前国内工业级无人机市场尚未出现爆发性的指数型增长。据了解,工业级无人机在电力、安防、农业、森林防火、警用等不同细分领域的应用稳步增长,整体处在爆发前的积累阶段。同时,消费级无人机市场的火热提升了无人机在不同应用领域的知名度,在一定程度推动了无人机在工业级市场的推广。

  长航时、大载重是关键

  众所周知,无人机作为一个平台不仅能实现航拍等娱乐用途,更重要的是能搭载不同设备完成任务。无人机会跟行业结合的越来越紧密,包括测绘、农业、电力等领域的有效结合,逐渐变成解决方案中的一个工具而已,而不是光靠一个飞行平台,它才能发挥更大的价值。以农业为例进行说明。比如精准农业如果通过高光谱、多光谱的数据进行农田分析,搭配以丰富的数据库资源,那么得出的结论将会对虫害、使用效果、长势分析、估产等多方面很有价值,而不再是仅仅停留在农药喷洒的农业植保无人机的层面上。目前,工业级无人机不仅广泛应用于农业,更是在电力巡线、警务安防、快递运送等方面全方位服务于人们。

  不过,目前工业级无人机品类繁多,有油动,也有电动;有多旋翼,也有直升机。工业级无人机由于需要搭载相应的设备完成不同的任务,在续航时间和载重上都希望能尽可能实现长航时和大载重。

  工业级无人机如何突破技术瓶颈?

  消费级无人机十分火爆

  从技术层面来看,工业级与消费级无人机之间差异将会愈发明显。消费级产品有足够的客户使用量,会促使其技术发展得更快一些,同时,也会催生工业级无人机技术的发展。其实,国内的无人机产业如今很难分辨工业级与消费级无人机产品,多旋翼无人机就逐渐转变成为具备航拍功能的高端成人玩具,但即便如此,依然助推了行业的发展。

  艾特董事长林卫东表示,工业级无人机最重要的还是实用、稳定、安全,而不是看颜值。长航时、大载重才是航空人追求的梦。由于电动无人机电池能量密度的限制,导致用锂电池供电的无人机在延长续航时间上几乎无解。因此,有不少致力于在行业应用上深耕的无人机企业,另外开拓别的动力,或使用油动,或使用混合动力。艾特的混合动力多旋翼无人机据说可以载重15KG,续航时间可达1小时30分钟。而之前据说把飞手都飞哭了的科比特HYDrone-1800,使用了氢燃料电池,续航时间达到了惊人的273分钟,合4个小时33分钟!而辽宁壮龙的农业植保无人机大壮可以承担60kg的商业载荷,续航时间最长可达4小时。可见,专注于行业应用的无人机企业已经明白过来,工业级无人机不能只有花架子,能干实事才是硬道理。

  接口未统一,设备通用尚远

  不过,目前行业应用的无人机也存在不足,搭载的设备过于单一,接口不通用。鹰眼无人机公司顾问徐静表示,目前国内工业级无人机的设备接口还是太单一,不能满足行业应用。举个例子,警用无人机如果要在公安工作中持续地发挥作用,必须要满足两个要求,一是必须能够满足日常警务应用需求。这一点是决定警用无人机生命力的关键。想象一下,一个基层派出所如果在处理各种警情时,他的第一反应不干别的,首先是把警用无人机升上空,派出去巡逻一圈,那么无人机的生命力就体现出来了。二是必须能够应对和处理突发事件。随着经济形势趋缓、社会矛盾积累,以群体性事件为代表的突发事件时有发生,尤其是新疆反恐局势仍然复杂,并且有往内地蔓延的趋势,在这样的社会背景下,作为维护国家稳定的重要力量,公安机关的装备必须能够随时应对这些突发性、恐怖性事件。作为警用装备的新成员,警用无人机必然要具备能应对突发事件的能力,才能够在当前社会形势下满足公安实战需求。公安机关对这类装备的要求,是能打仗、打胜仗。

  这就要求工业无人机不仅仅是指搭载单一的任务载荷,很多行业都需要集多种无人机机型、能搭载不同任务、处理不同信息于一体的无人机系统,在警用方面,能处理多任务的无人机既能很好地满足日常警务需求,又能在关键时候应对突发性、恐怖性事件,才是真正实用的无人机。

  工业级无人机如何突破技术瓶颈?

  无人机设备接口待统一

  这又涉及到目前工业无人机的设备接口未统一的问题。不同的设备需要不同的接口和任务集成管理器,目前,各无人机厂家还是各自为政,没有统一的标准落地。如果日后工业级无人机能统一搭载接口(就像现在安卓手机的数据线接口标准一致),可以通用,同时,在转化任务管理器时能像转换显微镜镜头那么方便的话(据说现在已经生产出快速转换应用模块的无人机了),不仅能大大提高工业级无人机的利用率,也能扩宽无人机在各领域的应用范围。

  前景明朗,但制约因素也不少

  对于无人机未来的行业应用前景,体量最大的肯定是农业,但何时会爆发,既有政策因素,也有技术因素,很难下定论。测绘领域的无人机应用已呈现全面增长的态势,而石油天然气行业的应用应该会后来居上,赶超如今已是遍地开花的电力行业。无人机在各行业的应用都越来越受重视。

  目前来看,制约工业级市场爆发的因素,除了下游各行业对无人机的应用缺乏一定的理解外,还有一些别的因素。比如,销售渠道匮乏。不少企业虽然技术处在行业前列,产品种类齐全,飞机性价比很高,却缺乏销售渠道和关系网络,不能进入政府或者某些行业大型企业的采购目录,从而无法进行大规模销售。再比如,产品单一,技术积累薄弱。目前四轴多旋翼是应用最多的飞机,但企业如果只有四轴多旋翼一种类型的无人机,反而会受困于四轴没有动力冗余,坏掉任何一个桨,飞机就会坠落,在工业领域应用存在一定的风险,因此在应用范围上受到一定的限制。

  工业级无人机如何突破技术瓶颈?

  法规待完善

  就拿上文提到的警用行业来说,公安部警用航空管理办公室副主任刘道林介绍到,全国18个省份已建立起28支警用航空机队,共有47架直升机,机型包括国产的AC311、312以及国外直升机。在数量增加的同时,警用直升机的应用范围也在不断扩展,包括反恐防暴、缉私禁毒、交通疏导、消防救援、搜索巡逻等。不过他也承认,即使目前警用无人机正蓬勃发展,当前中国还面临警用航空机队建设规模较小,实战能力较低,管理不规范,保障体系不健全等诸多问题,尤其是现有航空队任务覆盖面不足10%,发展存在不平衡。而且,全国多数城市尚未建立警用航空队,与复杂的社会治安环境不相适应。

  同时,行业应用无人机也面临着国内监管体系不完善,包括行业标准未落地、适航认证管理、从业人员管理、相关法律缺位等问题。这些都成为工业级无人机市场大爆发的拦路虎。

  小结:虽然前路漫漫,但工业级无人机企业突破技术瓶颈,延长航时、增加载重、统一设备接口、加快集成应用模块的研发,相关管理部门尽快制定行业标准、完善相关立法,迎来工业级无人机的春天只是迟早的事。

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