无人机角色：从消费级到工业级

阮晓东

随着商业模式的推进，工业级无人机的生产、上牌、年检、航线、服务甚至保险等问题也会得到更完善的规范

对社会公众来说，消费级无人机早已不再陌生，但是无人机向消费市场的扩张已经遇到了门槛。与消费级无人机相比，工业级无人机不想作为一种“高级玩具”，而是要以更高的航时，更高的载重能力和更稳定的操控性能来打开更广阔的应用局面。

随着飞控、材料、电池等多项无人机技术的突破，工业级无人机开始应向电力、石化、安防、医疗、物流警用等众多领域发力。工业级应用场景的多元化，也改变了人们对无人机“玩具”观念的认知。随着工业级无人机商业模式的推进，工业级无人机的生产、上牌、年检、航线、服务甚至保险等问题也会得到更完善的规范。

消费级无人机价格探底

对社会公众来说，无人机早已不是陌生、遥不可及的事物，众多媒体也在连续报道无人机被广泛地应用于户外拍照、拍摄活动甚至征婚等活动中。很多人认识民用无人机，是从一架会飞的高级摄像机开始的。这种“消费级无人机”，由于适合普通消费者操作，入门简单，所以在娱乐行业持续升温，其低廉的价格也让消费级无人机市场获得了迅速膨胀的机会，并让消费级无人机呈现爆发增长的态势。

进入2015年，中国制造业一次又一次地刷新无人机的最新低价，加速了“人手一台无人机”时代的到来。在世界制造业中心深圳，手机代工产业链的繁荣，促进了无人机各种传感器成本大幅度降低，据悉，在深圳进行采购，千元级别的传感器现在只要几十上百元，GPS 由400多美元下降到了现在4 美元左右。

比如2015年1月，深圳的无人机厂商零度推出第一款消费级无人机Xplorer，就把标准版价格定到2499 元。之后致导科技的TransDrone A4无人机和亿航的Ghost Drone 2.0都把标准版的价格定在了两千多。而来自深圳的无人机厂商哈博森也推出了一款入门级四轴无人机，售价仅为50美元至60美元。做航模出身的司马也推出了一款 X5C四轴无人机。这款机器同样可以搭载HD摄像机进行航拍，售价却仅为50美元。2015年12月，与大疆同样来自深圳的疆域智能喊出了999元的千元无人机。在淘宝上甚至可以买到两百元还带摄像头的“玩具级”无人机，充电两小时只能飞五分钟，那就真是人手一台无人机了。

在智能硬件领域，无人机可以算得上是一个“异类”。在消费市场没有原型，也不基于任何刚性需求，小型无人机的横空出世，却硬生生创造出了一个规模令人惊叹的消费市场。但自成功帮助汪峰上头条之后，无人机的接受程度虽然有了快速提高，但是普及率依然不容乐观。

目前，无人机继续向消费市场扩张已经遇到了门槛。一方面，航拍功能并非用户痛点；另一方面，价格高于大多数电子消费品；再加上监管的日益严苛，消费级无人机恐怕只能扮演一个“高级玩具”的角色。

这两年消费级无人机市场火爆，资本市场和媒体也在炒热无人机的概念，每年新增上百家“无人机公司”。特别是从2015年开始，我国的无人机行业处于高速增长状态，目前已有近500多家企业。但是行业的火热却掩盖不了其浮躁的现实，消费级无人机市场已由盛转衰，估值过高，只见投资不见产出。中国的消费级无人机产业已经进入“红海”。

无人机始终是一种航空器，是航空器就必须遵循航空工业而不是消费产业的理念和规则。无人机也不应该停留在厂商和媒体所宣传的“消费级”产品的定位，因为无人机真正的市场潜力还是在工业应用方面。

工业级无人机：与消费级差异愈发明显

同样属于无人机，工业级与消费级无人机之间的差异非常明显。

比如工业级无人机针对的是行业应用，而消费级无人机针对的是消费娱乐。实际上自无人机自诞生之日起，就开始吸引无数企业的目光，这些企业主要是工业级的应用企业，比如电力、石化、安防、消防、农业、影视、航测等领域，由于这些行业并不属于兴趣或者娱乐用途，所以开始的时候很多人并未在意。

由于针对的领域不一样，所以工业级无人机和消费级无人机在产品设计、制造、检测、服务、作业等多个方面形成巨大的等级落差。有专家打个不太恰当的比方，说工业级无人机和消费级无人机的差别就好像“庞巴迪的公务机和个人自造飞机之间的差别”。这个比喻可能有些夸张，但工业级无人机与消费级无人机之间确实存在着天差地别的不同。

比如普通的消费级航拍无人机一遇到刮风下雨，可能就无法作业了。以大疆为例，Inspire 1在正常环境续航25分钟，但在刮风天气情况下，为了抗风，续航时间可能缩短到15分钟，图传距离也只有2km。但工业无人机可抵抗更强等级的风和雨，图传距离也更高，以北京臻迪科技有限公司的PowerQuad II为例，该产品可用于电力巡检、测绘、勘探等领域。升级版的PowerQuadⅡ起飞重量12.8Kg，续航时间达到45分钟以上，最大飞行速度15米/秒，最大挂载重量4.5Kg，可抗12米/秒的大风（6级风标准），可在多风及小雨雪环境下稳定工作，悬停精度达到0.5米以内，飞行控制距离达到5公里以上（可升级），可全自动起落并全程自动执行任务。

要让无人机在扩展到众多的工业应用中，航时是其解决一切作业难题的先决条件，一旦解决了航时问题，将会极大地扩展无人机应用场景和用途。所以工业级无人机的航时往往要长得多。

比如深圳的科比特航空研制的HYDrone无人机，使用了性能稳定的氢燃料电池，HYDrone续航时间长达273分钟。并且该产品机身沿袭全碳纤维一体成型设计，可实现工业三防（防火、防雨、防尘），在雨雪天、高寒地区、高温火场等多种复杂环境下仍能正常作业。

今年初，由中国工业设计研究院和上海翰动浩翔航空科技公司联合研制的“Skyhook天钩100”，是国内首款7×24小时的长航时高机动性X8多旋翼无人机。这款无人机采用非常规的地面电力输送系统支持无人机空中不间断飞行，即使用一根受力纤维制成的电缆，可以与地面的汽车等固定装置相连接，保证了无人机移动的、不间断作业。由于可以长时间飞行，所以可搭载可见光变焦摄像机、红外摄像机、机载雷达和通信天线等各种载荷，完成安保监控、应急抢险、交通管制等任务。

还有一点更重要，即工业级无人机要求高度的稳定性，所以工业级无人机需要具备一定的远距离图像传输、超视距遥控、精准定位导航能力。由于工业级无人机上所搭载的任务设备很昂贵，从几十万元的专业航测相机、多光谱设备、航空物探设备、LiDAR、应急通信中继到上百万元的SAR雷达，很多任务设备的价格甚至高过无人机本身，如果无人机的可靠性没有保证，这些价值高昂的设备也可能遭遇危险。所以业级无人机要求高度安全保障特性。也正因为如此，其机电系统和机体材料往往采用高强度的复合材料以兼顾机体重量和硬度、强度要求。这也是为何工业级无人机价格高的原因。据悉，普通的工业级无人机需要10多万元起步，价格高的甚至达到200多万元。

应用场景将日趋多元化

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，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。

与有人飞行器相比，无人机拥有诸多优势，它能够执行低能见度、低云层的低空飞行，从而显著增加每天可飞时间、加快作业进度，还能够实时执行高精度高分辨遥感飞行等。所以无人机有着广阔的民事用途，随着技术不断发展，民用无人机未来将主要应用于通讯、气象、灾害监测（核辐射勘探）、农业、地质、交通、边境监控、测绘、管道、电力线监测、铁路、环保等多个领域。

在公安系统中，无人机可以代替直升机作业，省下不少成本，能满足派出所级的需求。无人机近年来在反恐处突、缉私禁毒、交通疏导、消费救援等公安工作中已得到初步应用，采购的数量也快速增加，2014年全国公安机关单位购置60余架，到2015年第三季度，全国公安机关采购数量超过300架，增长6倍。

目前，公安部已经将无人机纳入警用航空管理范畴，在2015年初印发《关于进一步加强公安机关视频图像信息应用工作的意见》，明确将无人机航拍设备纳入移动无线视频监控系统，为无人机在警务实战中的应用提供有力支撑。目前，福建龙岩新罗公安分局成立“猎鹰”警务无人机小分队，武汉市公安局无人机警队组建了“空中视频侦查中队”。

在抢险救灾中，无人机的作用也非常大。比如在遇到自然灾害时，搜救队需要花很长时间才能找到受困者，而无人机的“眼睛”和“耳朵”，将可以指导搜救队安全地完成救援。今年5月8日，由于连续大雨天气，导致漓江水位上涨，桂林阳朔县出现洪水灾情，县城大面积停电，西街店面被淹，车辆无法通行。新华网新闻无人机广西中队拍摄了无人机镜头下的暴雨灾情，为救灾提供了可靠的信息。

在目前自动化率比较低的林业，可以使用无人机24小时不间断地巡航，省去人力成本。森林资源调查，荒漠化监测，森林病虫害检测及防治、森林火灾监测和动态管理等等。目前比较常见的是在林业火灾监测、预防、扑救、灾后评估等方面的应用，它可以解决在地面巡护无法顾及的偏远地区发生林火的早期发现，以及对重大森林火灾现场的各种动态信息的准确把握和及时了解，也可以解决飞机巡护无法夜航、烟雾造成能见度降低无法飞行等问题。

另外，专业级的无人机还能在传统的地理学方面有所应用。比如，监测风化作用，观察河流和冰川的变化，考古学家和历史学家也在利用装载普通数码相机的无人机进行3D建模，还原古代建筑遗址的场景。

农业领域是工业级无人机较早进入的领域。甚至大疆也推出一款用于农业浇灌的无人机，这款新推出的智能农业喷洒防治无人机——大疆MG-1农业植保机，标志着大疆创新正式进入农业无人机领域。据大疆创新官方介绍，这是一款实现防尘、防水、防腐蚀的工业级设计产品，大疆为其配备了强劲的八轴动力系统，使其载荷达到10公斤的同时推重比高达1：2.2，每小时作业量可达40至60亩，作业效率是人工喷洒的40倍以上。MG-1药剂喷洒泵采用高精度智能控制，与飞行速度联动。在自动作业模式下，可实现定速、定高飞行和定流量喷洒。

据不完全统计，截至2015年12月，我国农业无人机保有量达到2324架，生产农业无人机企业超过200家，并且正以每年20%～30%的速度增长。

由于器官移植受限于脑死亡捐赠者的数量，每年有成千上万器官移植等候名单上的病人因为无法及时进行器官移植而去世。最近，中国无人机公司亿航今天宣布与美国生物科技公司Lung Biotechnology达成合作协议。协议内容包括双方联合进行技术开发，同时Lung Biotechnology将向亿航采购多达1，000台全球首款自动驾驶载人飞行器“亿航184”的定制版，专门用于人造器官移植的快速运输。据悉，Lung Biotechnology之所以采购亿航的无人机，是因为亿航184能够搭载一位乘客，无需驾驶员，只需乘客在机内的平板电脑智能应用中输入目的地，它即可以最大100公里/小时的速度进行20公里的短途全自动飞行，能够很好地满足各种医疗急救场景，包括人造器官移植快速运输、医护人员陪送的特殊需求。

工业无人机行业标准和监管还在探索中

从市场规模和产业热度的角度来看，中国已经成为了当之无愧的无人机大国。回首一年来我国无人机产业的发展，我们能够发现，无人机已经形成了一个颇具规模的产业体系，并且已经有了自己的发展模式。

无人机产业蓬勃发展，但目前从国家到地方，对无人机的监管细则却迟迟未出台。业内人士普遍认为，加强监管有利于行业发展。

目前在发达国家，无人机已经成为一个巨大的行业。美国已将无人机越来越多地运用在各行各业。考虑到无人机巨大的民用市场潜力，2012年，奥巴马总统签署了《2012联邦航空管理局（FAA）现代化与改革法》，该法核心是向民用无人机开放空域，促进无人机技术的发展与应用。欧洲早在2006年就制定并多方集资付诸实施“民用无人机发展路线图”，首期跨度为6年。“路线图”预计民用无人机市场从2010 年开始迅猛发展，到2015年市场将将上升到2.7亿欧元。其中工业应用领域中地球观测约占市场的3.7%，通信与海上监视各占市场的13%，森林防火与灭火市场份额约12%，治安执法占3%。

走在前列的还有美国的Aerodrome公司，该公司在美国专门出资建造内华达州博尔德城无人机场。据悉，博尔德城机场将成为世界上第一座无人机机场。Aerodrome在密歇根的底特律与内华达的亨德森都有开设培训机构，这些培训机构可以提供无人机相关的飞行、维护、求职、咨询、外包飞行服务以及维修服务等内容的教育，并可以提供美国联邦航空局的官方认证。

为了更好的管理工业无人机，欧盟正在成立一个泛欧民用无人机协调组织，主要职责是市场评估、技术监视、空域管制、适航安全、标准制定、通用接口、成本控制等方面的试验研究。为解决最关键的空中安全与适航问题，荷兰已开始在非隔离空域进行“探测与回避”系统的研究与试验。

为了做好管理工作，西班牙针对商用无人机提出了硬性要求，即使用者需要考取无人机驾驶执照。美国建议无人机使用者在网上进行实名注册，登记无人机型号，个人姓名、信用卡号等信息，并出具一张附有相关信息的纸贴在无人机上，以便无人机出现问题时能找到主人。以色列则组建了一个民用无人机及其工作模式的试验委员会。

但在中国，工业级无人机产业还没有统一的行业标准（包括无人机本身的技术、性能标准、工作标准等），虽然很多工业级无人机在远离建筑物和人群的地方进行作业，但作业过程中仍存在安全隐患。目前，民航、AOPA、工信部、农业部等相关部门，都在积极地制定相关政策，但这需要一定的时间。

据了解，工信部正着手出台无人机行业标准。2016年5月3日在北京召开的“云体系云思维年度大会无人机专题论坛”上，工业和信息化部装备工业司航空处郑光华表示，国家级的无人机管理政策已经正在制定当中，民用无人机分类、分级标准制定工作也已经进入了国家标准制定的程序，组织编制民用无人机设计生产单位基本条件及评价方法、行业标准，目前正在进一步修改完善。此外国家空管委、民航局也在就《民用无人驾驶航空器系统分类与分级》征求各方意见。

从各个层面显示，工业级无人机的发展势头很好，如果覆盖无人机销售、空运使用、政策规划立法的全产业链管理体系出台，那么工业级无人机的生产、上牌、年检、航线、服务甚至保险、管理、安全等一系列问题才有可能解决。届时工业无人机的市场爆发就不远了。