国内无人机航拍现状的几点分析 随着今年国家的各项政策决议,无人机航拍、遥感市场将在未来几年迎来跨越式发展的新契机。低端航拍无人机的应用,远不止航空拍摄、航空摄影、航拍这么一点,我所接触过有明确需求的航拍用户,有固定翼航拍的森林防火、地震调查、核辐射探测、边境巡逻、应急(yìngjí)救灾、农作物估产、管道巡检、保护区野生动物监测、军事侦察、搭载航拍电子设备进行科研试验、海事侦察、保钓活动等方面的航拍应用需求,还有我听说但却未直接接触的需求,包括固定翼航拍的环境(environmental)监测(environmental monitoring)、大气取样、增雨、资源(resource)勘探、禁毒(Poison),直升机航拍的反恐、消防航拍侦察等。
无人机航拍将大显身手
不同的无人机应用,对飞机系统的各项指标各不相同,比如森林防火(fáng huǒ)要求(demand)航时长,应急救灾要求抗风能力强,科研试验要求载重大,军事侦察要求展开时间短5分钟内就能起飞,边境巡逻要求长航时加高海拔,地震调查要求机动性强,运输方便,不挑起降场地、易操作,保钓要求抗风能力强、航时远、成本低……而航拍要求姿态、定高的精确度、发动机的可靠性。
国内工业(industry)部门研制的无人机技术高于民营企业,但无人机在我国毕竟首要用于军事用途,所以高空、高速、中远程、长航时、大载荷等类型的无人机都应用于军事领域,几乎全部是由航空集团、航天集团以及院校研制与生产,主要是应付军队的需求,任务十分饱满,所以才无瑕顾及民用领域。但随着国家信息化建设,地球信息技术产业发展,民用无人机市场会逐渐得到重视,除了国内工业部门以外,更需要民营企业研发生产性价比更高的,满足市场需求的民用无人机。从而把成本拉下来,应用推上去。这是一个趋势。
目前民用无人机航拍的缺点:市场不够规范,需要技术投入
虽然目前民用无人机的研制生产确实还没有明确的骨干单位,但包括贵航、时代电子(Electron)在内的一些国有集团公司已经开始往低端的民用领域进军和扩展了,所以想进军无人机行业或者已经在行业里的同志们应该有危机感。 虽然院所、航空集团在逐渐往低端靠,但无人机行业前景相当广阔,据称是 ;预计今后10年内民用无人机市场的销售额可达10亿美元。无论是军用还是民用,无人机都将朝着模块化、标准化、多样化和系列化的趋势发展,其应用范围(fàn wéi)广泛,前景喜人。 ;院所、航空集团的最大缺点,就是体制
上的问题,导致成本(Cost)惊人。
很多朋友总认为现在是市场不成熟(ripe),没有需求,所以技术没有人去研发,而我看来是恰恰相反。北京航拍公司飞控的调试主要就是试飞,不比别的自控产品,试飞是高风险的,一旦坠机,硬件损坏,连事故原因都很难分析,就更难解决问题了。这也是成熟的、可靠的飞控很少的原因。航拍公司又称空中摄影或航空摄影,是指从空中拍摄地球地貌,获得俯视图,此图即为空照图。航拍的摄像机可以由摄影师控制,也可以自动拍摄或远程控制。航拍所用的平台包括飞机、直升机、热气球、小型飞船、火箭、风筝、降落伞等。无人机厂家要用户懂一点专业(Major)知识是可以的,通过培训可以解决,但你要求(demand)用户要经过好几年去积累飞行经验,并且一个闪失就摔飞机的话,市场绝对是做不起来的。所以大家别只抱怨,技术不成熟也是市场不成熟的一个很大原因。就像手机市场,技术成熟后市场自然就起来了。其实技术不成熟也是很正常的事,大家是普遍把无人机想简单了,要搞出一个无人机,使之能飞起来进行演示,并不是非常困难,但要真正做到性能优良,满足实用要求则是一件非常困难的事情,不可等闲视之。想想无人机研制涉及的多个技术领域吧:
1、飞行器总体设计;
2、空气(AIR)动力学;
3、材料与结构;
4、动力推进;
5、导航与控制;
6、机载设备;
7、信息处理与传输;
8、发射与回收;
9、隐身技术;
10、微加工制造;
11、系统集成与运行管理;
12、地面测试(TestMeasure)与飞行实验等。 因此这一问题不仅与材料、元器件、设备、微制造技术有关,而且与优化设计(Design)和综合集成能力等多方面因素(factor)有关,是需要长期努力加以解决的。所以重要技术和门槛,绝不只是能 ;设计 ;并试飞验证几款概念飞机,不只是熟练的飞行团队,不只是飞控,因为以上几个要素(key point),是在目前的市场下可以用少量资金轻松换来的。 民用无人机航拍门槛不高,一是要降低成本,二是要降低对控制人员的依赖程度
想投身无人机行业,应该抓住几个特点,越过门槛,建立自己的核心技术。并且,最重要的一点,一定要携资本进入,其实在无人机这个行业,融资是相对容易的事,周围已经有了很多了例子。有资本的支持,走路才能快。当然方向不要错,南辕北辙是赔 了夫人又折兵。
无人机扩大民用领域应用所面临的关键问题之一,是要搞 ;用得起的装备 ; ;开得动的装备 ;用得起,就是低成本,一架飞机要卖一台BMW的钱,推广(generalize)必然受限制,因此机体要降低成本,飞控也要降低成本;开得动,就是操作简便易用,无需三年五年的学习培训,最好就是做到全自动弹射起飞、全自动伞降,把人的因素降到最低。不然用户三天两头得依赖于厂家(vender),动不动就摔飞机,哪还能实用。 但无人机飞控毕竟是一个技术性比较高的活,需要参加一定的培训更要具备一定的实际操作经验。
飞机设计上,必须根据应用寻求各个要求上的一个平衡,在技术许可的情况下尽可能的满足需求。非常多情况下的应用都要求即时起飞,即展开时间必须压缩到最短。用做监测(Food Monitor)监控用途的行业,对飞机的航拍特性没有任何要求,只需要飞机在地面能机动实时的控制,通过修改航点上传是肯定不行的,输入航向也是不实际的,同时还对摄像头的广角要求较高,通常要求装多个方位的摄像头,而不是靠云台去旋转。
飞机上的载荷也有很多值得探索的方法,远距离的测控,比如可以搭载北斗定位系统,通过北斗短信解决测控距离;还有搭载CDMA信标机,意外情况掉到城市里电台因遮挡而不通,还可以自动启动CDMA发位置信息。
同时,飞控是一个重要,但门槛也并非高不可越,事实(Fact)上做飞控的单位和个人真的非常多,要能控制姿态、定高、按航迹飞行也非什么难事,也有实际飞行的数据。航拍公司又称空中摄影或航空摄影,是指从空中拍摄地球地貌,获得俯视图,此图即为空照图。航拍的摄像机可以由摄影师控制,也可以自动拍摄或远程控制。航拍所用的平台包括飞机、直升机、热气球、小型飞船、火箭、风筝、降落伞等。要控制云台俯仰等等,只要有姿态,什么都能做,而现在进口的AHRS已经比较便宜了,时代电子的东西更便宜,也上天试验过,自己做块2000块钱的通用板子,配上AHRS就能在大飞机上临时充当飞控。做卡尔曼滤波,解算姿态角度的,也有相当多的人在研究,能用的立马可以找一大堆;要说芯片吗,ARM9的,400MHZ的够用吧,BGA封装的多了去了,要说传感器吗,高精度传感器多如牛毛。而且飞控跟应用非常相关,比如森林防火,必定需要一个 ;就地盘旋 ;功能;地震调查,必定需要对着屏幕超视距拿遥感操作,通过电台将遥控数据上传,遥控链路双余度,虽然很简单,但没有这个需求,就不会去做。
无人机航拍需要领头羊制定标准,产业需要整合
同时,这个行业也有特定的风险(risk)。现在从事无人机的单位大大小小好几百家,很可能会进行行业内的大洗牌,我觉得民营公司很可能会败下阵来,最后行业被股份制的有政府、航空技术背景的企业垄断 (Monopoly)。而且理论上说离地就要报批,政策上的风险也很难预计,甚至还可能划定研发和生产资质,这点民营公司没有优势。我们即将看到,无人机航拍市场(shì chǎng),即将出现政策性洗牌或者市场性洗牌。到时候,标准和规范会扼杀一大批所谓的航拍企业,存留两三家垄断性专营企业,没准会像通信行业的移动联通一样,也未尝不可能。但是件好事。