民用无人机“翩翩起舞”
随着无人机应用在各个领域“展翅翱翔”，无人机产业也成为炙手可热的新兴领域。中国正在崛起成为世界级的创新者
文/牛禄青
随着无人机应用在各个领域“展翅翱翔”，无人机产业也成为炙手可热的新兴领域。外媒称，在无人机方面，中国绝非仿冒者。中国是无人机制造业的世界领导者，并正在崛起成为世界级的创新者。
[事件]
民用无人机“黑飞”频发
2015年11月18日，空军新闻发言人申进科介绍，空军及时处置了一起发生在河北省涿州市的无人机“黑飞”事件。11月17日下午，空军驻河北涿州某部直升机训练飞行时，在机场以西15公里处，发现1架低空飞行的无人机，经空军相关部门研判为“黑飞”后，迅速将这架无人机迫降于地面。经初步调查，这架无人机为北京某航空科技公司所有，当日未申报飞行计划。另外，还发现这家公司有多架无人机。
这已经不是“黑飞”无人机第一次“惊动”空军。近年来，随着民用无人机快速发展，无人机“黑飞”也在频繁干扰正常的空中秩序。
今年5月，新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州一家单位在未办理空域和任务审批手续，也未申报飞行计划的情况下，使用无人机进行航空摄影测量活动。
空军某部雷达监测发现不明空情后，及时做出多项应急处置措施，为确保空中其他飞行器安全，组织相关航空器进行了避让调配。在掌握确凿事实证据的基础上，民航新疆管理局依据民用航空法相关条款对该单位作出了罚款2万元行政处罚决定。
2015年4月13日，北京市平谷区人民法院判决了一起无人机“黑飞”案，涉案无人机在飞行时，被空军雷达监测发现为不明飞行物，北京军区空军出动直升机将其迫降。
乔某等三人均在明知自己不具备操纵无人机资质以及不清楚本公司是否申请空域的情况下，于2013年12月29日在北京市平谷区马坊镇石佛寺村南公路上，操纵燃油助力航模飞行机升空进行地貌拍摄。
无人机“黑飞”很可能影响到正常的军民航飞行，不仅妨碍空防、空管秩序，也可能造成更严重后果。一直关注无人机发展的首都师范大学教师傅添博士表示，无人机“黑飞”，正是由于我国目前尚缺乏无人机分类标准和统一登记数据库，难以对“黑飞”无人机进行身份识别和追查。
北京军区空军司令部在日前发布的《关于重申无人驾驶航空器飞行计划申请的函》中称，近期无人机驾驶航空器违规飞行事件频繁发生，严重干扰国家空防警戒系统正常秩序，造成国家人力、物力和财力的重大浪费，也对国家重点要害部位防护、首都日常防空、军民航飞行安全和社会安全稳定带来较大安全隐患。
通告函明确，华北地区无人驾驶航空器飞行计划申请内容包括：单位、无人机型号、飞行区域、预计开始和结束时刻及现场保障人员联系方式等。通告函要求相关单位和个人要在飞行前一天15时向所在地军航飞行管制部门申报次日飞行计划，并在组织放飞前一小时提出联系放飞事宜。通告特别提出试飞、拍照等短时间飞行科目也要申报。
据统计，包括研发、生产、运营在内，我国目前共有300家至400家民用无人机企业，从业人员超过万人。
[背 景]
我国民用无人机消费占全球七成
公开资料显示，无人机的历史最早可追溯到20世纪20年代左右，但因为昂贵的价格再加上相对复杂的操作，无人机一直只是非常小众的“高端模型”，因为玩友太少，圈里人几乎都相互“有所耳闻”。
随着近年来民用无人机迅猛发展，价格“亲民”不再“高冷”，无论在国土资源勘探、航拍遥感监测领域，还是在植保喷洒农药作业，甚至是向女友求婚送戒指，很多地方都不难看到无人机的“魅影”。如今它已广泛应用于公共安全、应急搜救、农林、环保、交通、旅游、通信、气象、影视航拍、新闻报道等多个领域。
中国航空器拥有者及驾驶员协会(AOPA)执行秘书长、无人机管理办公室主任柯玉宝说，根据协会统计，包括研发、生产、运营在内，我国目前共有300家至400家民用无人机企业，从业人员超过万人。
淘宝上一家售卖无人机的店铺老板介绍说，其销售的无人机产品因类型、重量和所配置摄像设备等不同，平均报价在2000多元至1万多元之间。“业务量不错，有单位也有个人购买。”老板表示，现在越来越多的爱好者进入这个圈子。“航拍视野高场面大，很多新人特别是‘90后’比较青睐，随便飞，反正没人管。”
郑州航空工业管理学院飞行器设计教研室主任、高级工程师王晓璐表示，目前市面上销售的无人机的价格相对过去下降了很多，操作简单易学。“爆发式”增长带来的是巨大监管盲区，无人机“黑飞”便是其中重要体现。
北京航空航天大学通用航空产业研究中心主任高远洋教授接受记者采访时表示，中国民用无人机消费已占据全球市场70%以上份额，其“异军突起”具有创新积极意义，未来会有很大发展空间。但目前数量众多的无人机难以做到全面监管，层出不穷的“黑飞”事件更会对军民航飞行安全造成重大威胁。
高远洋教授建议，有关方面应从技术、规章、飞行行为三方面构筑起保证飞行安全强有力的“铁三角”。如此才能对我国民用无人机行业未来发展营造良好氛围。首先从技术上研发相应自动防撞规避手段，“如其他飞行器接近无人机后会自动拉开距离，或在无人机系统内嵌入含电子隔离栏程序的芯片，利用GPS精准定位，不能飞入预先设定的禁区。”
其次，尽快完善相应的低空空域管理规章制度。依照管制空域、监视空域和报告空域作出划分，某些敏感区域飞行活动须申请，严格审批监管。“但应该注意相应规章掌握好尺度，让需要使用空域的无人机申请者拥有透明的渠道，平衡安全性与便利性。”
最后，在飞行行为上，无人机操作人员要有较强的飞行安全意识，对自己也对他人生命安全负责，持证照上岗，发现问题应严肃追究相关人员责任。
消费级无人机市场的霸主
中国的深圳大疆创新科技公司是世界上最大的消费级无人机制造商。2015年4月，抗议者用大疆创始人汪滔制造的一架无人机，携带一瓶放射性废料降落于日本首相官邸楼顶；此前一个月，他开发的一架无人机还被犯罪分子用来向伦敦郊外的一座监狱运送毒品、手机和武器。人们利用你的产品不断挑战法律和社会底线，这定会让大多数企业CEO如坐针毡，但这位主导全球无人机革命的低调的中国人却并不担心。
34岁的汪滔说：“我认为这些并不是什么大事。”根据市场研究机构Frost & Sullivan的数据，大疆在全球消费级无人机市场的份额达到70%。2014年，大疆售出了大约40万架无人机——许多是其主力机型“大疆精灵”（Phantom）系列。今年的销售收入有望突破10亿美元，相比2014年的5亿美元增长一倍。知情人士透露，大疆的利润已经达到1.2亿美元。在2009年和2014年间，大疆的销售额以每年两到三倍的速度增长，投资者还相信大疆在未来几年仍然可以保持这种统治地位。
2015年5月份，大疆从Accel Partners那里获得了7500万美元投资，知情人士透露该公司在这轮融资中的估值达到80亿美元左右。大疆目前还在以100亿美元的估值实施新一轮融资，而持有公司约45%股份的汪滔的个人资产将达到45亿美元。得益于这笔交易，大疆的董事会主席和两位早期员工预计也将成为亿万富豪。Frost & Sullivan分析师迈克尔·布雷兹（Michael Blades）说，“大疆开创了非专业无人驾驶飞行器（UAV）市场，现在所有人都在追赶大疆的脚步。”
不过，大疆目前也面临着诸多不利条件，比如说部分竞争对手的产品更便宜。总部设在美国加州伯克利的3D Robotics就是大疆的一个强大的竞争对手，这家公司由《连线》杂志前主编克里斯·安德森（Chris Anderson）创办，其团队中包括一些被大疆裁掉的员工，例如大疆北美区主管科林·奎恩（Colin Guinn）。
奎恩对自己被炒鱿鱼忿忿不平，他将大疆比作“歌利亚”，又将3D Robotics比喻为“最终战胜歌利亚的大卫。”但是，奎恩的新雇主不仅仅是用“弹弓”与大疆进行对抗，3D Robotics的融资总额已接近于1亿美元。
除此之外，大疆还面临着法国无人机厂商Parrot（2014年销售额突破了9000万美元）以及中国本土众多厂商的挑战，他们都渴望从规模不断壮大的消费级无人机市场分一杯羹，比如小米、腾讯以及创业企业。在今年的拉斯维加斯国际消费电子展（CES）上，数十家创立不久的公司在会展中心展示了他们的无人机产品。
未来机器人的发展，它自己要有一定的计算能力，一定的学习能力。
[启 示]
无人机创业门槛高
毫无疑问，无人机是在当前智能硬件领域中最火的产品之一。资本和玩家纷纷涌入，各众筹平台上的新产品也层出不穷。不过就在2015年11月底，Zano无人机，这个2014年年底Kickstarter的众筹冠军，未坚持到自己的一周年生日便宣布倒闭，15000多台订单大多无法交货，支持者的340万美元打了水漂。
根据Zano自己的公告，其问题出在原型机过渡到量产阶段所存在的巨大且不可预见的软硬件调校误差，其不仅干扰到了生产进度，也直接影响到了实际的性能。
在众筹期间的宣传口径中，这款预计售价245美元的无人机只有手掌大小，重量不足60克，可飞到30米高空并定点停留拍摄高清影像。其通过手机APP操控，在飞行过程中可通过传感器自动规避障碍物，并可在飞得太远或电力不足时自动返回。
实际上，如果这一产品最终得以量产并推向市场，将有着极大的前景。但是，技术最终成为了其绊脚石。其实，看似只是升级版航模的无人机，远不止你想象的那么简单，下面这4项是在其所有技术当中的核心项。
首先是续航。这是无人机最大的门槛，也几乎是目前所有消费电子产品的软肋。与大型军用无人机不同，民用无人机大多使用电力而非航空燃料。在电池能量密度尚未取得重大突破的今天，包括大疆在内的主流无人机产品最长的续航时间不超过25分钟，在无屏障物的情况下最大信号有效距离不超过5公里。同时，无人机对悬停、垂直起降的需求也使得其仅能通过四轴（也可能更多）的方式实现，相比于固定翼飞行器，其能耗自然会提高。
Zano手掌大小的个头显然使其无法搭载更大的电池。根据当时官方的数据，其可以支持10至15分钟的飞行，而在实际的应用中，这样的续航能力大概只能支持一次飞行。
第二是操控。这是目前业内争议最大的一项，主要纠结在安全性和易用性的平衡。目前，通过独立遥控器和手机APP直接进行操控是目前采用较多的两种方式，前者的代表是大疆，后者则是亿航，Zano的方式也是后一种。
对于前者来说，其实体摇杆可以让操作者更精准有效地控制飞行器，其独立稳定的无线电也能保障在高清图传时不会干扰遥控通讯的正常工作。而后者的优势则在于，其大大降低了普通用户的操作门槛。
第三，是拍摄。这是大多数面向消费者的民用无人机最核心的用途，也是在飞行之外的跨界技术。一个好的无人机产品自然是一个不错的运动相机摄像机产品，这其中难度并不在于1080P或者4K的清晰度，而在于在不可避免的飞行抖动过程中保持图像的稳定。
同时，由于无人机产品需要将实时画面传输至手持设备中，故其对传输距离、延时性和清晰度的要求较高。而目前大多数消费级无人机的主流方案多采用2.4GHz的WiFi图传，支持500米至800米的图像传输，高清图传所需要的编解码方案则成本较高。
最后，是智能。这是无人机区别于航模的关键因素，也是未来无人机的发展方向。北京臻迪科技有限公司CEO郑卫锋表示，整个产业未来的发展一定是跨学科融合的过程，无人机正向智能化方向发展，其实就是飞行机器人。
郑卫锋认为，得益于国家推动的创业创新政策，无人机市场目前蓬勃发展，创新的技术与应用不断涌现。他认为，有些没有技术积淀的公司进来掘金是正常的，无人机的发展需要政策与市场的推动，未来会逐渐洗牌，市场竞争取决于技术和商业模式。
“未来机器人的发展，它自己要有一定的计算能力，一定的学习能力。”郑卫锋说，智能化肯定是无人机发展的方向，而且无人机是一个飞行的平台，“我们觉得未来无人机也好，工业机器人也好，汽车也好都是一个平台。”根据挂载设备和应用领域的不同，无人机的类型会有差别。
无人机成本主要包括飞控系统、地面控制系统、飞行平台、动力系统，还有挂载系统和通讯链系统等，成本是由产业链决定的。无人机在消费级市场的发展离不开产业链的支持，而未来无人机市场的发展也取决于产业链的成熟度。
郑卫锋认为，无人机市场竞争的关键是解决用户的痛点，在这个品类里不可能一家独大，未来的创新比拼的是整体实力——从销售到营销，再到商业模式等。
在2015通航发展峰会上，中国航空器拥有者及驾驶员协会执行秘书长柯玉宝透露，《轻小型无人航空器运行暂行规定》将出台，这意味着监管无序的无人机市场将有自己的“交通法规”，政策的规范也会促进无人机市场的良性健康发展。