無人機在各領(lǐng)域應(yīng)用廣泛
從“互聯(lián)網(wǎng)＋”概念的提出到現(xiàn)在，互聯(lián)網(wǎng)與各行業(yè)的融合已經(jīng)進入到了深層次階段。而在“互聯(lián)網(wǎng)＋”變革社會的同時，一些企業(yè)家認識到無人機與各行業(yè)的融合也許能給個行業(yè)帶來巨大變革，經(jīng)過幾年的研究探索，“無人機＋”也進入了大眾視野。
“無人機＋”與“互聯(lián)網(wǎng)＋”在概念上是相通的，就是指將無人機與具體的某個行業(yè)相結(jié)合，利用無人機的優(yōu)勢促進其他各行業(yè)的發(fā)展。目前，無人機的應(yīng)用已經(jīng)擴展到了諸多領(lǐng)域，無人機＋農(nóng)林植保、無人機＋地理測繪、無人機＋電力巡線、無人機＋影視拍攝……
“無人機＋”發(fā)展前景向好
在我國，近幾年民用無人機和消費級無人機市場呈現(xiàn)迅速增溫趨勢，無人機逐步深入大眾生活。據(jù)統(tǒng)計，2017年我國民用無人機產(chǎn)品產(chǎn)量同比增長67％，截至2018年3月23日，無人機實名登記數(shù)量已增至18萬駕以上。
伴隨著無人機技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，“無人機＋”在各領(lǐng)域嶄露頭角：今年，廣州、福建、山西等多地電力公司增加了無人機在電力線路巡檢過程中的使用率，并且南方電網(wǎng)公司計劃于2020年基本實現(xiàn)“機巡為主＋人巡為輔”的協(xié)同巡檢目標；4月份，正值春耕時節(jié)，陜西省在關(guān)中地區(qū)開展植保無人機補貼試點，鼓勵發(fā)展無人機服務(wù)產(chǎn)業(yè)，提高農(nóng)業(yè)機械化水平；同樣在近期，順豐速運拿到了國內(nèi)首張無人機航空運營（試點）許可證，根據(jù)許可證的規(guī)定，順豐可在民航局批準的試點區(qū)域內(nèi)使用無人機開展物流配送，這意味著在國內(nèi)拉開了無人機快遞的序幕……
航拍無人機也受到廣大愛好者的喜愛，在視覺中國、包圖網(wǎng)、圖蟲等攝影、攝像師及愛好者聚集的網(wǎng)站上，能看到大量的航拍的視頻和圖片素材。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)資料顯示，到2020年，航拍無人機市場規(guī)模預(yù)計將達到250億元人民幣左右。
“無人機＋”的發(fā)展空間如同“互聯(lián)網(wǎng)＋”一樣，有著巨大的潛力，市場前景可觀。
無人機的門檻
無人機作為智能制造的產(chǎn)業(yè)項目，有著極大的發(fā)展空間和市場前景。在2017年年底，工信部還提出，到2020年，民用無人機產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值要達到600億元，消費類無人機技術(shù)要保持國際領(lǐng)先，行業(yè)應(yīng)用類無人機技術(shù)要達到國際先進水平的目標。
如此利好的發(fā)展空間和市場前景，本應(yīng)群英薈萃，為何卻無法百家爭鳴呢？
問題就在在于核心技術(shù)。目前，在眾多無人機制造廠商中，掌握無人機制造核心技術(shù)的企業(yè)并不多。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2018－2023年中國無人機行業(yè)市場需求預(yù)測及投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》數(shù)據(jù)顯示，國內(nèi)近200家無人機生產(chǎn)企業(yè)中，擁有核心技術(shù)的不到10家。
那么有哪些技術(shù)桎梏了無人機行業(yè)的發(fā)展？
01、芯片技術(shù)
在硬件方面，芯片是核心零部件，它直接決定了無人機的操控性能、通信能力和處理圖像信息的能力。然而國內(nèi)大多數(shù)無人機生產(chǎn)廠家的芯片還要依賴上游制造商提供，例如：英特爾、高通、三星、意法半導(dǎo)體等企業(yè)。
在最近鬧得火熱的“中興事件”中，芯片的地位已經(jīng)被闡釋的及其清楚。而國內(nèi)芯片制造技術(shù)尚未趕上國際先進水準，芯片供給能力嚴重不足，無人機制造廠商在芯片研發(fā)上投入不足，這就極大限制了企業(yè)的自主研發(fā)能力。
02、動力提供技術(shù)
無人機的飛行要靠電池提供動力支持，而目前，大多數(shù)民用無人機能達到的持續(xù)續(xù)航能力一般都在20—30分鐘之間，這給無人機與其他行業(yè)的融合帶來了很大的麻煩，要想讓“無人機＋”真正的深入生活，無人機制造廠商就必須在動力供給方面做出巨大突破。
現(xiàn)階段，無人機使用的基本上都是鋰電池，而鋰電池的電芯無法做到100％均衡地充電和放電，同時大功率電池的充電時間又比較長。這些問題是對續(xù)航能力的主要制約因素。
針對這些問題，行業(yè)內(nèi)正著眼于通過太陽能充電和無線電充電等技術(shù)提升電池的持續(xù)續(xù)航能力。
03、飛控技術(shù)
飛控技術(shù)就是指夠穩(wěn)定無人機飛行姿態(tài)，并能控制無人機自主或半自主飛行的控制系統(tǒng)，其重要性相當(dāng)于無人機的大腦。按照功能劃分，飛控系統(tǒng)的硬件包括：主控制模塊、信號調(diào)理及接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊以及舵機驅(qū)動模塊等，各個功能模塊組合在一起，構(gòu)成飛行控制系統(tǒng)的核心。
例如對于多旋翼飛行器來說，要控制無人機實現(xiàn)爬升、懸停、轉(zhuǎn)彎等動作就要求飛控系統(tǒng)必須要對各個電機的動力進行超高頻率地不斷調(diào)整和動力分配。這些感知數(shù)據(jù)稍有偏差都有可能導(dǎo)致無人機的不正常飛行，出現(xiàn)非正常動作，導(dǎo)致無人機損壞甚至失控都有可能。
目前，擁有無人機飛控技術(shù)解決方案的企業(yè)并不多，像大疆WooKong系列和Naza系列飛控系統(tǒng)、零度智控的雙余安全飛控系統(tǒng)以及極飛科技的SUPERX和MINIX飛控系統(tǒng)都是目前國內(nèi)較為先進的飛控系統(tǒng)。
04、適應(yīng)環(huán)境能力
自然環(huán)境的變幻莫測給“無人機＋”的實際運用帶來巨大挑戰(zhàn)。想要應(yīng)用到各行各業(yè)，無人機就必須保障可以適應(yīng)任何環(huán)境條件，包括極端天氣和不確定環(huán)境。
然而現(xiàn)實卻很嚴峻，在復(fù)雜環(huán)境或不確定的環(huán)境條件下，無人機一旦受到某種強烈因素干擾，其飛行控制能力就會大大下降，性能也會變得不穩(wěn)定。
像無人機應(yīng)用到消防領(lǐng)域，在發(fā)生森林火災(zāi)時，能否適應(yīng)極其復(fù)雜的環(huán)境條件變得至關(guān)重要。
05、通訊導(dǎo)航系統(tǒng)
通訊導(dǎo)航技術(shù)相當(dāng)于無人機的眼睛，它可以控制無人機“從哪里來，到哪里去”。目前在無人機上采用的導(dǎo)航技術(shù)主要包括慣性導(dǎo)航、衛(wèi)星導(dǎo)航、多普勒導(dǎo)航、地形輔助導(dǎo)航以及地磁導(dǎo)航等，這些導(dǎo)航技術(shù)將會對無人機飛行軌跡、精度產(chǎn)生影響。
大疆在無人機領(lǐng)域能夠遙遙領(lǐng)先，其通訊導(dǎo)航系統(tǒng)提供了很大助力。大疆無人機在導(dǎo)航系統(tǒng)之外，加入了先進的視覺傳感器、超聲波傳感器和IMU與指南針冗余導(dǎo)航系統(tǒng)。這些傳感器與導(dǎo)航技術(shù)的完美融合，使無人機避障能力大大提升，拓展了無人機的活動環(huán)境，并增強了可靠性。
提升自主研發(fā)能力，是一切行業(yè)的關(guān)鍵
無人機技術(shù)未來的發(fā)展必定道阻且長，各無人機制造廠商要在激烈的市場角逐中拔得頭籌、站穩(wěn)腳跟，掌握核心技術(shù)、提升自主研發(fā)能力是關(guān)鍵所在。在無線電充電技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、飛控技術(shù)上突破現(xiàn)有障礙，才能讓無人機與各行業(yè)更好的融合。
以便利人們的工作、生活，造福人類為最終目的，任何行業(yè)中最終的佼佼者都是很有長遠想法和深層人文情懷的，所有也是有耐心有定力的。短期行為，終將失敗。
越偉大的企業(yè)，背后越有一本血淚賬。
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