中國為何要大力推動無人機產(chǎn)業(yè)發(fā)展與應用？

本報記者 康樸

人民日報海外版 2023年12月11日第05版 

說起無人機，人們并不陌生，航拍早已走進日常生活。除了航拍愛好者所用的消費級無人機，應用于各專業(yè)領(lǐng)域的工業(yè)級無人機，也悄然改變著我們的生產(chǎn)生活。農(nóng)林植保、應急救援、文物保護、電力巡檢……伴隨技術(shù)進步和成果轉(zhuǎn)化，無人機的用武之地越來越多，加速賦能千行百業(yè)。

為何要大力推動無人機產(chǎn)業(yè)發(fā)展與應用？放眼全球，中國的無人機產(chǎn)業(yè)水平如何？本報記者采訪了相關(guān)企業(yè)和行業(yè)專家。

無人機有多能干

文化遺產(chǎn)保護有它——

北京延慶，八達嶺長城。朔風呼嘯，兩臺“大疆機場2”晝夜守護在南樓段和北樓段。

5條無人機綜合巡查航線，基本覆蓋景區(qū)開放地段；每天自動執(zhí)行10架次飛行任務，畫面實時同步至管理中心，及時發(fā)現(xiàn)并勸阻游客不文明行為；到了夜間，游客偷宿等行為，也難逃無人機“慧眼”——紅外攝像頭。此外，該款產(chǎn)品每兩周針對重點區(qū)域自動生成高精度三維模型，通過對比模型變化，能及時發(fā)現(xiàn)有無山體滑坡、城墻外移等情況，便于有針對性地檢查修整。

大疆高級企業(yè)戰(zhàn)略總監(jiān)張曉楠說：“很高興看到‘機場’的價值在長城景區(qū)得到驗證，以無人機為載體提升景區(qū)智能化、數(shù)字化管理水平的合作正穩(wěn)步推進?！?/span>

農(nóng)業(yè)植保有它——

棉花采摘前，有一項重要工作——脫葉。在新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇地區(qū)溫宿縣，三和植保公司的飛手朱銳握著手柄站在田邊，一架M—22植保無人機在棉田上空來回穿梭，噴淋脫葉劑。

“脫葉劑能脫去葉子，保留枝干和棉花，采收時可避免綠葉混入影響棉花品質(zhì)。這架M—22由我們和合作伙伴共同研發(fā)，一天能完成四五百畝棉田的噴灑作業(yè)?！敝熹J告訴記者，“核桃、棗樹、蘋果、小麥、防風林等農(nóng)林作物，都用上了植保無人機，農(nóng)民的田間勞作輕松不少，收益更高，增產(chǎn)率達到10%以上，農(nóng)戶畝均成本降低30%以上。”

新疆三和植保公司飛手在棉花田操作無人機噴灑脫葉劑（來源：人民日報海外版）

救災現(xiàn)場有它——

“噼噼啪啪”，爆燃聲驟起，是山火！

今年4月，重慶市豐都縣包鸞鎮(zhèn)龍井灣村的封山林發(fā)生森林火災。林區(qū)植被茂密，趁著風勢，火線越來越長。地形復雜，火情不明，不能貿(mào)然行動。

“嗡嗡”，數(shù)架無人機飛抵火場上空。地面上，救援人員緊盯操作手柄上的顯示屏，火線、著火點、地形一覽無余。“報告指揮長，火場東南方向、西南方向各有一條火線，長度分別為10余米、20余米，另有獨立著火點3個，西北方向地形較緩，建議由西北方向進入火場！”一位救援人員說。

“跟我上！”指揮長一聲令下，架設(shè)水帶，引水上山。頓時，幾條水龍直面火線而去……

“去年豐都縣為各鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）、有關(guān)行業(yè)主管部門配備了36架國產(chǎn)無人機，推進數(shù)字化應急管理工作有了一支‘生力軍’，實現(xiàn)了使用無人機開展智能監(jiān)管工作全覆蓋?！?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; font-weight: bolder; max-width: 100%;">豐都縣縣長唐守淵說。

“無人機作為飛行器，能擺脫地面交通限制，實施復雜作業(yè)。近年來國內(nèi)無人機產(chǎn)業(yè)取得長足發(fā)展，產(chǎn)品可靠性提高、成本下降，應用場景更加多樣化，中國已是全球最大的工業(yè)級無人機市場之一?！敝袊茖W院無人機應用與管控研究中心執(zhí)行秘書長譚翔說，“在植保、電力、地理、安全、海洋、氣象、環(huán)保、建筑、醫(yī)療等領(lǐng)域，工業(yè)級無人機的大量應用深刻改變了人們的生產(chǎn)和生活方式。”

國際市場擁有強大競爭力

無人機在各行各業(yè)的廣泛應用，離不開技術(shù)創(chuàng)新的堅實支撐。

“當前，許多行業(yè)仍存在一些環(huán)境復雜危險、重復性較高的工作。痛點，就是創(chuàng)新著力點。”張曉楠表示，“如何通過技術(shù)進步幫助一線工作者更輕松地完成任務？簡言之，‘能不能讓人在家坐著就把活干了’？”

拿大疆機場來說，離開飛手，無人機如何完成飛行任務？大疆技術(shù)團隊把“機場”想象成無人機的“家”，通過機巢內(nèi)的軟硬件規(guī)劃，可以實現(xiàn)制定飛行計劃、自動執(zhí)行飛行任務、采集數(shù)據(jù)、充電等一系列操作。

在北京市延慶區(qū)八達嶺長城景區(qū)的“大疆機場2”（來源：人民日報海外版）

“最后呈現(xiàn)的產(chǎn)品看似簡單，但背后有著復雜的技術(shù)支撐?！睆垥蚤f。從洞察用戶痛點到產(chǎn)品打磨成熟并得到市場認可，大疆機場用了10年。如今產(chǎn)品更新到第2代，體積下降75%，重量減少68%，塊頭更小，更“聰明能干”：最大有效作業(yè)半徑及飛行時間均實現(xiàn)較大提升，還拓展了專業(yè)測繪領(lǐng)域應用。

對無人機而言，動力系統(tǒng)在很大程度上制約著其潛能。動力能不能更強勁？

翼龍系列無人機近年來在多次應急救援任務中表現(xiàn)出色，其中所用的一款ZF850渦輪噴氣發(fā)動機來自中發(fā)天信（北京）航空發(fā)動機科技公司?！凹夹g(shù)團隊在發(fā)動機領(lǐng)域深耕數(shù)十年，2018年以來在原有技術(shù)基礎(chǔ)上進行了改造升級，改進控制系統(tǒng)、配件及裝備工藝，大幅延長發(fā)動機壽命并提升其性能?！痹摴鞠嚓P(guān)負責人告訴記者，“這讓無人機擁有一顆強勁‘心臟’?！?/span>

和汽車一樣，新能源、油電混動也在無人機領(lǐng)域得到應用。

“純電動無人機易操控，穩(wěn)定性高，但續(xù)航里程較差，而純?nèi)加蜔o人機控制響應靈敏性能較差，油電混合動力無人機兼具兩種動力無人機的優(yōu)勢?！?/span>重慶交通大學綠色航空技術(shù)研究院（簡稱“綠航院”）副院長陳全龍介紹，“要在飛行過程中實現(xiàn)兩種動力的順利轉(zhuǎn)換并不容易。綠航院經(jīng)過多年攻關(guān)，自主研發(fā)并試飛了油電混合動力復合翼無人機，最大起飛海拔3000米，能攜帶25公斤載荷飛行數(shù)百公里，速度最快為150km/h，達到國際先進水平。”

綠航院自主研發(fā)的油電混合動力復合翼無人機（來源：人民日報海外版）

科研成果持續(xù)產(chǎn)出，匯聚成產(chǎn)業(yè)鏈的深厚積淀。“國內(nèi)無人機技術(shù)水平不斷提高，涌現(xiàn)出一批代表性企業(yè)，并形成研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務為一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈，在國際市場擁有強大競爭力?！?/span>譚翔表示，“無人機產(chǎn)業(yè)融合新材料、微電子、通信、導航與定位、圖像識別與處理、人工智能等新技術(shù)領(lǐng)域，具有較高的科技含量和產(chǎn)業(yè)附加值，是關(guān)系國計民生和國家安全的新興產(chǎn)業(yè)，更是各國搶占航空產(chǎn)業(yè)制高點、爭奪產(chǎn)業(yè)話語權(quán)的重要抓手和突破口。”

進一步做強“低空經(jīng)濟”

盡管發(fā)展勢頭迅猛，無人機產(chǎn)業(yè)歷史并不長。要在這一新興領(lǐng)域保持足夠競爭力，依然任重道遠。

比如，看著頭頂各式各樣的無人機飛來飛去，人們難免擔心安全。相關(guān)企業(yè)也會關(guān)注技術(shù)標準問題：國內(nèi)無人機企業(yè)超萬家，主流機型數(shù)千款，多源異構(gòu)局面如何破解？

“這些問題涉及技術(shù)、管理、標準化等多個方面。對于一個新興領(lǐng)域的管理，世界各國一般都會經(jīng)過先放后收的發(fā)展路徑：先相對自由發(fā)展，待呈現(xiàn)出明顯的管理經(jīng)驗和模式后，再陸續(xù)完善標準和法規(guī)予以規(guī)范引導。”譚翔認為，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，中國無人機產(chǎn)業(yè)走到了厚積薄發(fā)的重要機遇期，進一步做強“低空經(jīng)濟”，需強化無人機制造的標準化和模塊化，既要引導和開放應用場景，也要完善運行類規(guī)范和風險評估類規(guī)范體系，注重國際國內(nèi)技術(shù)和標準互通，強長板補短板，打造良好產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，促進無人機產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。

同時，部分關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域還未能實現(xiàn)國產(chǎn)化。譚翔表示，一方面要完善無人機學科體系建設(shè)。無人機產(chǎn)業(yè)具有跨學科、跨專業(yè)的特點，當前學科專業(yè)設(shè)計和無人機產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展不相匹配。另一方面要重視企業(yè)在科技創(chuàng)新中的主體地位。無人機技術(shù)是典型的應用技術(shù)，通過市場化手段，可以更高效地實現(xiàn)高新技術(shù)的成果轉(zhuǎn)化，從而倒逼技術(shù)迭代，形成良性循環(huán)。

“在無人機領(lǐng)域，綠航院已建立3個關(guān)聯(lián)密切的專業(yè)研究所，將繼續(xù)聚焦關(guān)鍵核心技術(shù)，集中智力資源進行科研攻關(guān)，加快成果轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)以科研支撐產(chǎn)業(yè)，以產(chǎn)業(yè)反哺科研。”陳全龍說。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大，離不開政府和社會資本支持。“無人機作為科技競爭高地，已成為投資重點領(lǐng)域之一。天津訊聯(lián)科技、中發(fā)天信、聯(lián)合飛機等一批優(yōu)質(zhì)企業(yè)在我們的支持下持續(xù)產(chǎn)出創(chuàng)新成果，有力促進了關(guān)鍵領(lǐng)域的技術(shù)突破?！?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; font-weight: bolder; max-width: 100%;">成都產(chǎn)業(yè)集團下屬成都科創(chuàng)投集團總經(jīng)理劉新常說，“公司將充分發(fā)揮創(chuàng)業(yè)投資在科技創(chuàng)新中的引領(lǐng)和帶動作用，推動科技成果就地轉(zhuǎn)化和構(gòu)建新應用場景，促進產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新鏈深度融合，為經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展貢獻力量?！?/span>

“我們目前正在研發(fā)一款傾轉(zhuǎn)旋翼無人機，適用于長距離點對點的交通物流，應用前景廣闊?！?span style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; font-weight: bolder; max-width: 100%;">聯(lián)合飛機集團總裁助理兼市場總監(jiān)孫立業(yè)說，“將持續(xù)在科研上大力投入，不斷推陳出新，加速先進科技向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化，為應急救援、物流運輸、農(nóng)林植保等千行百業(yè)賦能?！?/span>

史志鵬

幾年前，無人機還是一個特別“高大上”的小眾工具；如今，憑借其獨特的優(yōu)勢，無人機越來越多地融入日常生產(chǎn)生活。隨著傳感器、通信、航空運力等技術(shù)的不斷成熟，以及人工智能技術(shù)的融合，中國無人機行業(yè)快速發(fā)展，應用場景日益拓展加深。

無人機的廣泛應用，是中國無人機產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的縮影。作為衡量一個國家高端制造業(yè)水平的重要標志，除了自身能形成龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，無人機行業(yè)與各個行業(yè)都有融合的可能性，它在助力傳統(tǒng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級、新興行業(yè)增量擴容方面大有可為。

為何國產(chǎn)無人機能不斷“飛”上新高度？首先是市場的持續(xù)擴大。這幾年，工業(yè)級無人機比重上升。與傳統(tǒng)的消費級無人機不同，工業(yè)級無人機能“大展身手”的領(lǐng)域更多，市場更大。在農(nóng)田，它能噴灑農(nóng)藥；遇火情，它能實時監(jiān)測、協(xié)助撲火；電力等巡檢時，它能發(fā)現(xiàn)人眼所看不到的隱患；甚至在為珠峰冰凍圈“體檢”、外賣配送等場景中也都能扮演重要角色。令人欣喜的是，國產(chǎn)民用無人機特別是植保無人機，正越來越多地走出國門，受到眾多國家和地區(qū)農(nóng)戶青睞，助力當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加高效安全。

其次是技術(shù)的不斷發(fā)展。技術(shù)創(chuàng)新是中國無人機發(fā)展歷程的關(guān)鍵詞。經(jīng)過長期的研發(fā)創(chuàng)新，國產(chǎn)無人機在核心的云平臺、飛行控制、任務載荷、圖像傳輸、續(xù)航、避障等領(lǐng)域取得了長足進步，實現(xiàn)了一些突破，朝著智能化、協(xié)同化、集群化發(fā)展。比如，有的廠家生產(chǎn)的無人機有效融合多旋翼起降靈活和固定翼長時續(xù)航的雙重優(yōu)勢，搭配多款商業(yè)應用掛載，能夠滿足不同場景作業(yè)需求，有的則轉(zhuǎn)換賽道，另辟蹊徑，研發(fā)水下無人機，應用于水下應急救援、海事海工、漁業(yè)養(yǎng)殖、科考環(huán)保等領(lǐng)域。

當前，國產(chǎn)無人機在工業(yè)級應用層面正處于蓄勢待發(fā)的階段。應用拓展、市場擴大的同時，也伴有激烈競爭。在此背景下，相關(guān)無人機企業(yè)更要做強細分領(lǐng)域，在自己擅長的賽道加大創(chuàng)新力度，開發(fā)應用潛能。近年來，國家出臺無人機法規(guī)政策文件、加強管理規(guī)范，無人機駕駛員等相關(guān)新職業(yè)蓬勃興起、人才隊伍陸續(xù)壯大，多地補強供應鏈、推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同……這些都為營造良好的行業(yè)生態(tài)奠定了堅實基礎(chǔ)。企業(yè)要抓住機遇，乘勢而上，讓國產(chǎn)無人機“飛”得更高更遠。

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