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无人机产业的5条赛道,哪条通往长续航?

浏览次数:99 发布时间:2024-05-16 10:28:35

中国战略新兴产业融媒体记者 陈雯


《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》(以下简称《条例》)已于今年1月1日起施行。新规对禁飞区的设定更加明确,真高120米以下的适飞空域才可自由飞行。

有人说这是“史上最严”无人机法规,也有人评价《条例》的发布让无人机飞行有了专属法规,对无人机产业发展有重要意义。

《条例》施行后的无人机将怎么飞?到底哪里是适飞空域?民用无人机市场广阔,但制约无人机飞行的除了监管,还有技术。



01把“该管的管住,该放的放开”

去年6月,国务院、中央军委公布《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》,自2024年1月1日起施行。

禁飞区的设定对无人机爱好者和使用者带来了不小的影响,网友抱怨:“120米,像川西,新疆的很多航拍作品视角都拍不到。”“很多时候飞越高越安全,信号也越好,飞120米不一定在120米拍摄,而是为了赶路或者返航时信号更好。”

也有职业飞手认为,作为飞手一直都知道利弊轻重,实际上希望机制完善,能考证、能申报、能有空域飞行保护,“加强管控是好事,黑飞和无脑型事故会降低。”“有没有人和我一样,新规出了才敢入无人机的‘坑’?”

《条例》是这样规定的:真高120米以上空域、空中禁区、空中限制区及周边空域、军用航空超低空飞行空域、机场及周边区域、军事禁区、重要革命纪念地等区域设为管制空域。如需在管制空域范围内飞行的,需提前向对应飞行管制分区的空中交通管制机构提出飞行申请,得到许可后方可飞行。

爱好者们普遍认为“120米”值得再商榷。“现在的航拍机都是轻型无人机,120米以内是不用报备的,大多数旅游景点这个120米的高度是够用的。”“飞城郊120米大多数也是够的,飞个丹霞?峡谷?四姑娘山?120米怎么够?”

要参与讨论,我们需理解一下“真高”的定义。适飞高度120米指的120米为真高高度(即无人机距离地表的真实高度)。也就是说,飞手如在100米高的楼顶放飞无人机,无人机距楼顶的高度应小于20米。

关于无人机飞行的规范,关键是要把“该管的管住,该放的放开”。

早期,我国无人机领域尚没有引起足够重视,没有长远规划,没有归口管理单位,处于无序发展状态。在北京乾成律师事务所高级合伙人王兴尧看来,此前的《中华人民共和国飞行基本规则》《通用航空飞行管制条例》《民用无人驾驶航空器空中交通管理办法》等一些部门法规文件,立法层级较低,缺乏对低空空域分类管理、空域划设、飞行安全管控、飞行准入监管等具体问题的明确规定。历时近9年诞生的《条例》,实际上对解决这一困境有较大的推动作用。

无人机产业进入新阶段,也是“低空经济”产业蓄势高飞的重要阶段。


02巡检、搜救等场景缺少应用

自《条例》落地,已陆续有无人机“黑飞”罚单开出。而除了监管,无人机发展还面临着稳定性与安全性、续航能力、通信与导航技术、智能化水平多方面的挑战。

大疆是中国乃至全球无人机行业的龙头厂商,航拍无人机玩家对大疆产品常有“又爱又恨”之叹。

“每次当大疆发布新品,就到了无人机‘炸机’的狂欢节。我仿佛已经听到‘炸机’发出的滋滋声音。”这里既有科技媒体团队“暴力评测”的精心设计,也有普通玩家不慎使无人机坠毁摔坏的扼腕无奈。

除了操作的因素,无人机飞行本身的不稳定也是潜在的风险。为进一步了解无人机的分类和特性,本刊记者采访了江苏惠民交通设备有限公司总工程师王际成。王际成介绍,常见的无人机有5种构型。

首先,以大疆产品为代表的无人机主要是多旋翼无人机,它的结构简单,性价比高。但是当载荷增加到一定程度时,由于螺旋桨惯量增加,转速响应变慢,飞机稳定性会变差,容易受到干扰而导致坠落。王际成举例,消费级小型航拍无人机特别怕阵风,还会“无缘无故地掉”,常常让玩家和工程师苦于找不到调整和维修的门道。

第二,单旋翼带尾桨的无人机,外形类似直升机,运输体积较大,而且因为尾桨的存在,功耗也有所增加,无人机续航时间也随之降低。

第三,固定翼,即有一对“翅膀”,构型即为我们常见的飞机,它的续航时间足够长,但起飞降落需要场地,因为速度低时升力不足,也无法悬停和低速飞行。

第四,复合翼,即近期热门的垂起固定翼无人机,它结合了多旋翼和固定翼两者的优势,能高速巡航又能原地垂直起降,近年来成为无人机中的新宠。但它和以大疆为代表的多旋翼无人机类似,也容易受到风力的影响,在低速飞行时比多旋翼的功耗还大。

第五,共轴双旋翼,这类无人机载荷大,续航能力强,受环境影响相对较小,在恶劣天气下依然可以稳定起飞,是一种可以全天候工作,且作业面较广的无人机,但因其技术复杂,相关的企业还比较少。

“目前很多厂商制造的无人机,技术不能同时满足长续航、全天候、大载重的需求。”王际成总结,像多旋翼、垂起固定翼无人机,更像是“玩具”级别,应用场景主要是航拍,而在巡检、搜救等工业和应急领域,对无人机作业的安全性、稳定性、续航、载荷有严格要求,也是当前无人机产业技术创新的重要突破口。

前瞻产业研究院在《中国工业无人机市场长坡厚雪》分析报告中也指出,目前来看,我国工业无人机在农林植保、航拍领域的市场需求量和应用成熟度最高,而在边防巡逻、建筑和搜寻与灾难预防领域的应用深度和市场需求量均有待进一步提升。


03万亿低空经济市场,聚焦中游制造

2月,深圳更是迎来全国首部低空经济专项法规《深圳经济特区低空经济产业促进条例》,为竞逐“天空之城”铺平法治跑道。

3月,工信部等四部门联合发布《通用航空装备创新应用实施方案(2024-2030年)》,到2030年,通用航空装备全面融入人民生产生活各领域,成为低空经济增长的强大推动力,形成万亿级市场规模。

无人机在应急救援、通信中继、气象探测等应用场景正不断被开发,中国民用航空局副局长韩钧表示,低空经济作为战略性新兴产业,产业链条长,涵盖航空器研发制造、低空飞行基础设施建设运营、飞行服务保障等各产业;应用场景丰富,既包括传统通用航空业态,又融合了以无人机为支撑的低空生产服务方式;在工业、农业、服务业等领域都有广泛应用,对构建现代产业体系具有重要作用,发展空间极为广阔。

中国航空工业集团有限公司科技委副主任吴希明表示,除发展势头良好的城市物流配送外,低空产业还有3个赛道值得关注:“一是绿色城市管理,以小型无人机为平台,开展城市巡检等活动;二是城际智慧交通,以eVTOL等新型航空器为平台,解决民众出行问题;三是大型无人货运,以大型货运无人机为主要平台,解决偏远地区的大型物流配送问题。”

我们的低空经济已展现出巨大的发展潜力和应用价值。产业链的上游,包括了各种工业软件的研发,关键原材料的供应,以及零部件的制造。这些元素是低空经济产品制造的基础,决定了产品性能和成本,对整个产业链的健康发展具有基础性影响。中游环节,包括无人机、航空器、高端装备及配套产品的生产制造,以及低空保障与综合服务等。下游环节主要聚焦于产业融合,即如何将中游生产的无人机、航空器等产品及服务应用于各个场景中,包括但不限于物流、旅游、农业、消防、巡检等。

值得注意的有两个方面,一方面是,低空经济产业中游至下游的衔接,需经过飞行审批、空域备案等关键步骤,这些环节涉及政策法规、安全监管等方面,对低空经济的健康发展至关重要。因此,政府的政策导向、法规制定和行业标准等是低空经济产业链不可或缺的一环。

另一方面是,包括无人机、航空器在内,中游制造环节是低空经济产业链的核心。我国正在构建一个完整、先进、安全的低空工业体系,提升低空经济的保障和服务能力尤为重要。无人机等系统产业链较长,中游制造是产业制高点,尤其是对飞控系统、通信系统、任务载荷、动力系统以及地面系统的卡位,以及大中型无人机关键技术的突破,或许将是企业未来竞争的焦点所在。


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