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標題: 無人機企業2016現狀淺談 [打印本頁]
作者: 高潔gj    時間: 2016-8-24 19:29
標題: 無人機企業2016現狀淺談
本帖最后由 高潔gj 于 2016-8-24 19:30 編輯 / w/ K" ~4 J9 W

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  隨著航拍市場的火爆，無人機這一新型高科技產品快速走俏，它作為一款智能及操控兼備的玩具得到了大家的廣泛認同，當然這里要說的是，無人機不僅僅是玩具。
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一、無人機概述
  無人機的英文簡稱為UVA（unmanned-aerial vehicle），無人機系統包括地面系統（站）、飛行系統和任務載荷三大部分。以航拍無人機為例，無人機是飛行系統（涵蓋了動力系統、飛控模塊、導航通信模塊、機體等），飛行器操控終端和使用者屬于地面系統，那么，掛載的攝影拍照設備（含云臺）就是任務載荷。
  從市場來劃分，無人機可分為軍用和民用兩大類:
  簡單來說，軍用無人機屬于國家航空裝備系列，工作任務也比較高大上，高空偵察打擊/電子干擾/與有人機配合作戰等等。這就對軍用無人機提出了很高的性能指標（或機動性），如續航久，飛行效率高，載荷能力強。因此，軍用無人機的主要機型為渦輪/渦噴發動機驅動的固定翼無人機和無人直升機。
  民用無人機更像是工業設備新的拓展方向，是高成本低效率的人工服務或數據采集的一種解決方案。因此，民用無人機常見機型為電力驅動的多旋翼無人機和部分配備低端發動機的固定翼無人機。在民用無人機中，又可劃分為工業級無人機和消費級無人機。由于面向市場不同，消費機需求以航拍為主，尺寸較小，載重多在5kg以內；工業機載重能力10kg左右，對產品的可靠性、壽命有較高要求，主要應用在農用植保、電力巡檢、防恐救災、森林防火、抵制勘探和海洋遙感等領域。
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PS:由于樓主非飛行器設計科班出身，軍用無人機的資料了解不多，本文的論述以民用無人機為主。
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提出幾個問題，大家可以先思考一下：
1.民用無人機以多旋翼為主的原因
2.工業級無人機企業的生存現狀

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二、無人機分類
按照無人機動力系統的機翼翼型來分，無人機可以分為三類：
  1）固定翼無人機。固定翼即用于產生升力的機翼是固定在機體上，是不可動的。無人機的偏轉、俯仰和翻滾等動作是由機翼邊緣的舵面控制實現。固定翼無人機的優點就是能效高，省燃料，因為維持飛機在空中不掉下來的主要升力力就來自于機翼。不足，固定翼無人機對起降的場地要求高，不能實現在空中某一位置的懸停。機翼產生升力的原理，推薦一個知乎的帖子《從雞翅膀談起——無人機的空氣動力學》（沒有權利發鏈接，，，）。
  2）直升機。直升機常見結構機體上方有1~2葉螺旋槳（變螺距螺旋槳），再配合直升機尾部的尾槳（抵消主槳產生的自旋扭矩），可以完成各個方向的飛行動作。直升機可懸停、垂直起降但動力系統復雜后期維護成本高。
  3）旋翼無人機。旋翼無人機勝在結構簡單，尤其是電驅動螺旋槳的動力系統，電源-電調-電機-螺旋槳。同時多旋翼的飛控原理也比較容易理解，如四旋翼，無人機的翻滾、俯仰和偏轉動作通過調節螺旋槳轉速，就可以改變對角線升力，產生扭矩，完成無人機動作。優點顯而易見，缺點也很明顯，多旋翼無人機的能效比低，不適合于重載大型無人機。
通過上述對無人機的初步了解，第一個問題：民用無人機為什么以多旋翼為主，我們已經可以窺見到一些答案。對于國內民用無人機的企業情況我們簡單了解一下。

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三、工業級無人機的市場
  消費級無人機（中國）的市場開拓和先行者，毫無疑問是深圳大疆。公司做產品難，挖掘消費者的潛在需求更難。怎么樣才能做出讓用戶眼前一亮的產品，“這就是我夢想的樣子”。在這一點，我覺得大疆做到了。研究需求、研發產品、挖掘潛力，引領了消費觀念。在消費機領域，大疆占有美國無人機市場近70%的份額，國內也是一家獨大。就公司技術實力而言，大疆做了很多研發，也超前了很多公司。雖然也有很多優秀的無人機公司，像上海昊翔 YUNEEC、零度智控、億航、湖北易瓦特、韋加科技等，但要撼動大疆的地位著實不易。
  如果將消費機無人機市場比作快步行走的少年，則工業級無人機就是呀呀學語的兒童。與消費機依靠產品開拓市場不同，工業機的市場需求已經顯現，但卻未能迅速催發出類似行業領頭羊的企業，其中的一個重要因素就是國家政策、行業標準。我們先來看看市場：
  2013 年農業部出臺《關于加快推迚現代植物保護體系建設的意見》，提出鼓勵有條件地區發展無人機防治病蟲害。2015 年2月，農業部印發《制定 2020 年農藥使用量零增長行動方案》，要求淘汰傳統噴灑工具，推迚主要農作物生產全程機械化作業。河南、福建、江蘇、浙江等省份部分地區相繼推行無人機購置省內補貼試點，有助于降低無人機的購買成本與提升市場需求。

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  2013年3月，國家電網公司出臺《國家電網公司輸電線路直升機、無人機和人工協同巡檢模式試點工作方案》,提出建立直升機、無人機和人工巡檢相互協同的新型巡檢模式是堅強智能電網發展的迫切需要，到2015年，國網公司系統將全面推廣直升機、無人機和人工巡檢相互協同的輸電線路 新型巡檢模式。2014 年，浙江、湖北、遼寧、四川等 10 個省級國家電網開始采購無人機，使用的無人機共計有約 40 架；2015 年國家電網招標中，無人機采購的適用省仹已推廣到 28 個省份，無人機采購總量達 298 架。

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  2014年，公安部將無人機納入警用航空管理范疇，更在2015年初印發《關于進一步加強公安機關視頻圖像信息應用工作的意見》，明確將無人機航拍設備納入移動無線視頻監控系統，為無人機在警務實戰中的應用提供有力支撐。截至 2015 年底，全國配備了近300 架警用無人機，2014年僅有60余架警用無人機。警方開始使用無人機迚行日常巡查等工作，交通規范管制、違章拍照等工作成為了警用無人機廣泛使用的領域。警用航空建設是我國公安部門的重點工作之一，近幾年，警用直升機、警用無人機數量有明顯提升。 消防反恐無人機隨著社會經濟的發展，高層建筑不斷增加，消防救援難度越來越大，無人機的作用凸顯。2016 年,泰安消防新購置了 23 架無人機；成都市公安消防支隊要求所屬 21 個區市縣公安消防大隊年內，須為轄區每個執勤中隊配備一架四旋翼無人機。
（圖表及部分文字轉載自平安證券研究所 《機械行業深度報告——無人機產業迎來黃金發展期，軍用與民用無人機并進》）
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四、工業級無人機企業現狀
  上述三個領域只是工業級無人機應用的一部分。地方政府、行業龍頭、國家部門的無人機試點都說明了工業機的潛在市場。由于工業機的應用領域廣泛，不同行業應用的環境條件、任務類型、技術指標存在差距，導致了企業不能在一款產品投入太大的研發力度，而且現階段的企業拿到的無人機訂單以小批量、訂制式無人機為主。規模帶來利潤，這一規律對現階段的工業機研發企業來說不現實。這就導致現階段的工業無人機項目研發以公司既有利潤和訂單經費反哺作為主要經濟來源（有國家項目背景的公司不適用）。無可厚非，這是一段難熬的階段，既是黎明前的黑暗，也是韜光養晦的時間。雖然下一次的風口（即最先制定出行業標準的信息）是未知的，但有選擇錘煉公司的特長才是重中之重。
除了機體之外，無人機的飛控、導航芯片、電池、電機、螺旋槳都有研發廠家。多數無人機研發企業立足于部件采購、系統集成基礎上做研發。雖然直接采購能明顯縮短研發周期，但要做到一個好的產品，更需要將這些部件的相互影響與聯系多做分析，而不是簡單的堆砌。

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因能力、視野有限，對行業和企業的了解不夠深入，如果個人觀點存在偏頗，歡迎指正，大家多多討論。
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作者: 高潔gj    時間: 2016-8-25 10:02
還有兩個PDF，有興趣可以下載看一下。
% P) V" ^0 y0 a《無人機行業深度研究報告2014》《無人機產業迎來黃金發展期，軍用與民用無人機并進》
1 G6 r! C- V6 Z- T鏈接: http://   pan.baidu.com/s/1eSoKcxk 密碼: bt8w
作者: oyc1014    時間: 2016-8-30 21:54
好東西，收藏 了( P% O+ N; V9 d+ d
作者: bingjianzuozhan    時間: 2016-8-31 14:51
現在的無人機行業有點像15年的P2P了     資金一窩蜂的進來  至于產出效果如果  咱們拭目以待
作者: 高潔gj    時間: 2016-9-1 18:31
bingjianzuozhan 發表于 2016-8-31 14:51
- x7 Y& I% x5 Q3 e7 m5 B/ w現在的無人機行業有點像15年的P2P了     資金一窩蜂的進來  至于產出效果如果  咱們拭目以待
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對。風投支持了很多公司，但還是感覺工業無人機，大多數小企業都是在做集成，產品性能不相上下。估計高層心里也都沒底，在等一個契機吧
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作者: 微雨風塵    時間: 2016-9-6 12:49
菜鳥,學習中
作者: 高潔gj    時間: 2016-9-13 11:19
微雨風塵 發表于 2016-9-6 12:49
4 x8 ~  y9 w( G+ t& n, ]9 g菜鳥,學習中
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共同學習
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作者: 詩人-旅行者    時間: 2016-10-8 22:41
無人機會有很大的發展空間
作者: t2008011416    時間: 2016-10-19 14:08
好好好。666.牛牛牛
作者: 機械——菜鳥    時間: 2016-10-25 19:41
無人機的核心在飛控。
作者: 高潔gj    時間: 2016-11-2 17:02
本帖最后由 高潔gj 于 2016-11-2 17:05 編輯 ) ?0 T0 v6 R; Q0 j2 w
機械——菜鳥 發表于 2016-10-25 19:41% ], e5 w6 w" r9 Z1 e7 \
無人機的核心在飛控。

5 h2 b- T0 i) ~8 B! g; W9 ?8 _    飛行控制性能的確是無人機的一大核心性能。但我認為，控制性能不宜簡單指飛行控制模塊（如傳感器的精確性高低、飛控程序的先進/復雜與否），控制性能體現的是整個系統的輸入輸出間的響應關系。而對于系統而言，優秀的控制性能應該建立在無人機系統的準確分析(如氣動布局、機體的運動分析、電學布局等)的基礎上，這需要花費較大的研究時間。
( {# G; z+ t( F5 }* S       而現在眾多的無人機公司中，較多是針對飛控模塊做文章。有一部分公司采購飛控模塊，如開源飛控Pixhawk。對開源飛控模塊中的內置多旋翼的控制模型，進行代碼小范圍修改后調試使用。對于自重在1kg內小型無人機來說，自重小、慣性低、電回路少，可能基本滿足需求，但對于自重10kg及以上的工業無人機來說，內嵌模型代碼的準確性和匹配性不得而知，這樣就很考驗飛手了。還有一部分公司表示，飛控是自主研發的，就得分兩種情況：一、從底層框架重新編程，構建飛控系統（相當于重寫一個windows系統，再編寫一個系統軟件，工作量很大）；二、借助已有的系統（如LINUX），重寫編寫飛行控制程序，也是借鑒成熟飛控偏多一些。/ I- q! i( v$ o+ U+ o! E  ?. V
        以上這些是從多渠道了解的市場上存在的情況，所以工業無人機的研發可以用一年，甚至更短時間完成。但市場是最終的競賽場。
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作者: 機械——菜鳥    時間: 2016-11-2 18:26
高潔gj 發表于 2016-11-2 17:02, v4 u) t: _* y% Y: O3 Y" S; u2 ~
飛行控制性能的確是無人機的一大核心性能。但我認為，控制性能不宜簡單指飛行控制模塊（如傳感器的精 ...
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同意。大四軸成本本來就高，要的就是穩定性。要想得到足夠穩定旋翼系統，就需要飛控和整個機體的相互融合。
作者: _Doom    時間: 2021-4-12 18:39
發展空間還是蠻大的！~



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