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国产无人机赋能千行百业
来源:人民日报海外版 发布时间:2023-12-15


说起无人机,人们并不陌生,航拍早已走进日常生活。除了航拍爱好者所用的消费级无人机,应用于各专业领域的工业级无人机,也悄然改变着我们的生产生活。农林植保、应急救援、文物保护、电力巡检……伴随技术进步和成果转化,无人机的用武之地越来越多,加速赋能千行百业。

为何要大力推动无人机产业发展与应用?放眼全球,中国的无人机产业水平如何?本报记者采访了相关企业和行业专家。

无人机有多能干

文化遗产保护有它——

北京延庆,八达岭长城。朔风呼啸,两台“大疆机场2”昼夜守护在南楼段和北楼段。5条无人机综合巡查航线,基本覆盖景区开放地段;每天自动执行10架次飞行任务,画面实时同步至管理中心,及时发现并劝阻游客不文明行为;到了夜间,游客偷宿等行为,也难逃无人机“慧眼”——红外摄像头。此外,该款产品每两周针对重点区域自动生成高精度三维模型,通过对比模型变化,能及时发现有无山体滑坡、城墙外移等情况,便于有针对性地检查修整。

大疆高级企业战略总监张晓楠说:“很高兴看到‘机场’的价值在长城景区得到验证,以无人机为载体提升景区智能化、数字化管理水平的合作正稳步推进。”

农业植保有它——

棉花采摘前,有一项重要工作——脱叶。在新疆维吾尔自治区阿克苏地区温宿县,三和植保公司的飞手朱锐握着手柄站在田边,一架m—22植保无人机在棉田上空来回穿梭,喷淋脱叶剂。


新疆三和植保公司飞手在棉花田操作无人机喷洒脱叶剂


“脱叶剂能脱去叶子,保留枝干和棉花,采收时可避免绿叶混入影响棉花品质。这架m—22由我们和永利集团304am官方入口的合作伙伴共同研发,一天能完成四五百亩棉田的喷洒作业。”朱锐告诉记者,“核桃、枣树、苹果、小麦、防风林等农林作物,都用上了植保无人机,农民的田间劳作轻松不少,收益更高,增产率达到10%以上,农户亩均成本降低30%以上。”

救灾现场有它——

“噼噼啪啪”,爆燃声骤起,是山火!

今年4月,重庆市丰都县包鸾镇龙井湾村的封山林发生森林火灾。林区植被茂密,趁着风势,火线越来越长。地形复杂,火情不明,不能贸然行动。

“嗡嗡”,数架无人机飞抵火场上空。地面上,救援人员紧盯操作手柄上的显示屏,火线、着火点、地形一览无余。“报告指挥长,火场东南方向、西南方向各有一条火线,长度分别为10余米、20余米,另有独立着火点3个,西北方向地形较缓,建议由西北方向进入火场!”一位救援人员说。

“跟我上!”指挥长一声令下,架设水带,引水上山。顿时,几条水龙直面火线而去……

“去年丰都县为各乡镇(街道)、有关行业主管部门配备了36架无人机,推进数字化应急管理工作有了一支‘生力军’,实现了使用无人机开展智能监管工作全覆盖。”丰都县县长唐守渊说。

“无人机作为飞行器,能摆脱地面交通限制,实施复杂作业。近年来国内无人机产业取得长足发展,产品可靠性提高、成本下降,应用场景更加多样化,中国已是全球最大的工业级无人机市场之一。”中国科学院无人机应用与管控研究中心执行秘书长谭翔说,“在植保、电力、地理、安全、海洋、气象、环保、建筑、医疗等领域,工业级无人机的大量应用深刻改变了人们的生产和生活方式。”

国际市场拥有强大竞争力

无人机在各行各业的广泛应用,离不开技术创新的坚实支撑。

“当前,许多行业仍存在一些环境复杂危险、重复性较高的工作。痛点,就是创新着力点。”张晓楠表示,“如何通过技术进步帮助一线工作者更轻松地完成任务?简言之,‘能不能让人在家坐着就把活干了’?”

拿大疆机场来说,离开飞手,无人机如何完成飞行任务?大疆技术团队把“机场”想象成无人机的“家”,通过机巢内的软硬件规划,可以实现制定飞行计划、自动执行飞行任务、采集数据、充电等一系列操作。


在北京市延庆区八达岭长城景区的“大疆机场2”


“最后呈现的产品看似简单,但背后有着复杂的技术支撑。”张晓楠说。从洞察用户痛点到产品打磨成熟并得到市场认可,大疆机场用了10年。如今产品更新到第2代,体积下降75%,重量减少68%,块头更小,更“聪明能干”:最大有效作业半径及飞行时间均实现较大提升,还拓展了专业测绘领域应用。

对无人机而言,动力系统在很大程度上制约着其潜能。动力能不能更强劲?

翼龙系列无人机近年来在多次应急救援任务中表现出色,其中所用的一款zf850涡轮喷气发动机来自中发天信(北京)航空发动机科技公司。“技术团队在发动机领域深耕数十年,2018年以来在原有技术基础上进行了改造升级,改进控制系统、配件及装备工艺,大幅延长发动机寿命并提升其性能。”该公司相关负责人告诉记者,“这让无人机拥有一颗强劲‘心脏’。”

和汽车一样,新能源、油电混动也在无人机领域得到应用。

“纯电动无人机易操控,稳定性高,但续航里程较差,而纯燃油无人机控制响应灵敏性能较差,油电混合动力无人机兼具两种动力无人机的优势。”重庆交通大学绿色航空技术研究院(简称“绿航院”)副院长陈全龙介绍,“要在飞行过程中实现两种动力的顺利转换并不容易。绿航院经过多年攻关,自主研发并试飞了油电混合动力复合翼无人机,最大起飞海拔3000米,能携带25公斤载荷飞行数百公里,速度最快为150km/h,达到国际先进水平。”


绿航院自主研发的油电混合动力复合翼无人机


科研成果持续产出,汇聚成产业链的深厚积淀。“国内无人机技术水平不断提高,涌现出一批代表性企业,并形成研发、生产、销售、服务为一体的完整产业链,在国际市场拥有强大竞争力。”谭翔表示,“无人机产业融合新材料、微电子、通信、导航与定位、图像识别与处理、人工智能等新技术领域,具有较高的科技含量和产业附加值,是关系国计民生和国家安全的新兴产业,更是各国抢占航空产业制高点、争夺产业话语权的重要抓手和突破口。”

进一步做强“低空经济”

尽管发展势头迅猛,无人机产业历史并不长。要在这一新兴领域保持足够竞争力,依然任重道远。

比如,看着头顶各式各样的无人机飞来飞去,人们难免担心安全。相关企业也会关注技术标准问题:国内无人机企业超万家,主流机型数千款,多源异构局面如何破解?

“这些问题涉及技术、管理、标准化等多个方面。对于一个新兴领域的管理,世界各国一般都会经过先放后收的发展路径:先相对自由发展,待呈现出明显的管理经验和模式后,再陆续完善标准和法规予以规范引导。”谭翔认为,经过几十年的发展,中国无人机产业走到了厚积薄发的重要机遇期,进一步做强“低空经济”,需强化无人机制造的标准化和模块化,既要引导和开放应用场景,也要完善运行类规范和风险评估类规范体系,注重国际国内技术和标准互通,强长板补短板,打造良好产业链生态,促进无人机产业良性发展。

同时,部分关键技术领域还未能实现国产化。谭翔表示,一方面要完善无人机学科体系建设。无人机产业具有跨学科、跨专业的特点,当前学科专业设计和无人机产业高速发展不相匹配。另一方面要重视企业在科技创新中的主体地位。无人机技术是典型的应用技术,通过市场化手段,可以更高效地实现高新技术的成果转化,从而倒逼技术迭代,形成良性循环。

联合飞机集团产品td550无人机在海拔4500米的甘肃省阿克塞哈萨克族自治县境内执行任务



“我们目前正在研发一款倾转旋翼无人机,适用于长距离点对点的交通物流,应用前景广阔。”联合飞机集团总裁助理兼市场总监孙立业说,“将持续在科研上大力投入,不断推陈出新,加速先进科技向生产力的转化,为应急救援、物流运输、农林植保等千行百业赋能。

“在无人机领域,绿航院已建立3个关联密切的专业研究所,将继续聚焦关键核心技术,集中智力资源进行科研攻关,加快成果转化,实现以科研支撑产业,以产业反哺科研。”陈全龙说。

产业发展壮大,离不开政府和社会资本支持。“无人机作为科技竞争高地,已成为投资重点领域之一。天津讯联科技、中发天信、联合飞机等一批优质企业在我们的支持下持续产出创新成果,有力促进了关键领域的技术突破。”成都产业集团下属成都科创投集团总经理刘新常说,“公司将充分发挥创业投资在科技创新中的引领和带动作用,推动科技成果就地转化和构建新应用场景,促进产业链创新链深度融合,为经济社会高质量发展贡献力量。”

专题评论

让国产无人机“飞”得更高更远(品牌论)

作者:史志鹏

人民网-人民日报海外版 12月11日 05版

  几年前,无人机还是一个特别“高大上”的小众工具;如今,凭借其独特的优势,无人机越来越多地融入日常生产生活。随着传感器、通信、航空运力等技术的不断成熟,以及人工智能技术的融合,中国无人机行业快速发展,应用场景日益拓展加深。

  无人机的广泛应用,是中国无人机产业迅速发展的缩影。作为衡量一个国家高端制造业水平的重要标志,除了自身能形成庞大的产业链,无人机行业与各个行业都有融合的可能性,它在助力传统行业转型升级、新兴行业增量扩容方面大有可为。

  为何国产无人机能不断“飞”上新高度?首先是市场的持续扩大。这几年,工业级无人机比重上升。与传统的消费级无人机不同,工业级无人机能“大展身手”的领域更多,市场更大。在农田,它能喷洒农药;遇火情,它能实时监测、协助扑火;电力等巡检时,它能发现人眼所看不到的隐患;甚至在为珠峰冰冻圈“体检”、外卖配送等场景中也都能扮演重要角色。令人欣喜的是,国产民用无人机特别是植保无人机,正越来越多地走出国门,受到众多国家和地区农户青睐,助力当地农业生产更加高效安全。

  其次是技术的不断发展。技术创新是中国无人机发展历程的关键词。经过长期的研发创新,国产无人机在核心的云平台、飞行控制、任务载荷、图像传输、续航、避障等领域取得了长足进步,实现了一些突破,朝着智能化、协同化、集群化发展。比如,有的厂家生产的无人机有效融合多旋翼起降灵活和固定翼长时续航的双重优势,搭配多款商业应用挂载,能够满足不同场景作业需求,有的则转换赛道,另辟蹊径,研发水下无人机,应用于水下应急救援、海事海工、渔业养殖、科考环保等领域。

  当前,国产无人机在工业级应用层面正处于蓄势待发的阶段。应用拓展、市场扩大的同时,也伴有激烈竞争。在此背景下,相关无人机企业更要做强细分领域,在自己擅长的赛道加大创新力度,开发应用潜能。近年来,国家出台无人机法规政策文件、加强管理规范,无人机驾驶员等相关新职业蓬勃兴起、人才队伍陆续壮大,多地补强供应链、推动产业协同……这些都为营造良好的行业生态奠定了坚实基础。企业要抓住机遇,乘势而上,让国产无人机“飞”得更高更远。


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