工业级无人机运用迸发:大载重需求提升,空中交通渐行渐近
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  • 智能快报
  • 2021-06-02 15:13:53 8

相比消费级无人机主要应用于娱乐生活场景,工业级无人机因其更为丰富和广泛的应用场景,已经悄然崛起。

根据第三方机构Frost & Sullivan的数据,2020-2024年全球消费级无人机市场的复合年均增长率将从2015-2019年的24.09%下降至20.00%;而同期工业级无人机市场则将保持高增长态势,从2015-2019年的50.62%增长至56.43%。

报告指出,随着应用场景的不断扩展,全球工业级无人机市场正在迅速扩张。预计到2020年,工业级无人机市场规模将首次超过消费级无人机,成为全球民用无人机的主要市场。

在这样的背景下,包括农业植保、紧急物资运输等在内的应用场景需求日益增加,背后则是对大载重无人机的研发投入加大。未来城市空中交通的场景也被寄予厚望。

近期举办的世界无人机大会上,峰飞航空科技的副总裁谢嘉在接受采访时提到,在后疫情时代,非接触式商业的发展和对紧急物资运输的刚性需求,使得具备大载重能力的垂直起降固定翼无人机市场逐渐兴起。

大载重需求上升

据观察,由于无人驾驶、大载荷、长航时、环保节能、无需建设大型机场和滑行跑道等优点,eVTOL(电动垂直起降)技术被认为是自直升机诞生以来航空领域最重要的技术革新之一。

东方证券的研究报告指出,市场对无人机在悬停时间、巡航速度、航程和起降场地等方面提出了更高的要求,而多旋翼、直升机和固定翼无人机难以同时满足这些需求。

具体而言,多旋翼无人机受限于续航时间和航程;无人直升机成本高昂且操作复杂;固定翼无人机需要较长的跑道。垂直起降无人机则凭借优秀的悬停能力和较长的巡航速度和航程受到了市场的关注。

该机构认为,通过优化设计,结合电动垂直起降飞行器和固定翼飞行器的优势,采用多旋翼和固定翼复合的垂直起降固定翼构型可以提高无人机的气动效率、航程和安全性。

谢嘉表示,当前全球许多场合需要在空中完成任务,如紧急物资运输。然而,过去由于传统飞机需要各种配套设备,直升机成本较高,这些需求并未得到很好满足。“现在有了垂直起降构型的大载重固定翼无人机,可以带来改变。”

他指出,垂直起降固定翼无人机的优势包括不需要机场和跑道,因此飞行范围更加灵活;相比直升机,其维护和运营成本较低,安全性和可靠性也得到了大幅提升。

“以前没有这种需求,是因为技术水平尚未达到。”谢嘉解释说,峰飞航空科技目前主要在紧急物资运输场景中应用此类无人机,这些情况下对急迫性和时效性的要求高于成本考虑,这类无人机将是替代直升机的良好工具,同时也是物流公司研发运输型无人机的重要方向。

“这种无人机在这些场景中的稳定性和可靠性优于直升机,成本更低,因此更具适用性。”他补充道。

城市空中交通的愿景

对于大多数致力于研发大载重无人机的企业来说,未来的长期发展目标之一将是载人飞行。海外的许多企业已经获得了资本的广泛关注。

Frost & Sullivan预测显示,垂直起降固定翼市场规模在五年内将增长十倍,从2019年的12.31亿元增长至2024年的124.26亿元。同期,多旋翼市场规模仅增长3.6倍,从2019年的64.06亿元增长至2024年的232.10亿元,市场份额相应减少了17.65%。

其中,eVTOL技术正开启新的应用场景——城市空中交通(UAM),并在资本的支持下加速商业化进程。

谢嘉表示,在目前尚未实现空中交通的情况下,紧急物资运输将成为核心应用场景,并在此过程中积累后续能力。“载物的需求很大,所以这是公司现阶段的核心业务。通过不断迭代产品,我们将使平台更加成熟和可靠,从而更好地过渡到载人阶段。”

东方证券分析认为,eVTOL的商业化将经历七个阶段:设计、公告、验证测试、全尺寸测试、载人测试、生产、商业化推广。目前,海外多家大公司如空中客车、波音等,以及新兴企业如Lilium、Volocopter、Kitty Hawk等都在打造自己的电动垂直起降飞行器,用于城市空中交通。

在无人机大会期间,峰飞航空科技展示了大型物流垂直起降飞行器V1000CG的概念机。该机型最大起飞重量1000公斤,最大载荷300公斤,纯电版满载最长航程可达250公里,混动版满载最长航程可达1000公里。谢嘉表示,这一机型的样机已经研发完成,即将进入生产阶段。

新冠肺炎疫情后,非接触式商业的流行使得工业级无人机的应用需求不断增加。谢嘉透露,公司的潜在意向订单在这一时期有所增加,市场上对更大载重能力的无人机产品,尤其是超过1吨起飞重量的产品关注度很高。

“载重越大,这种构型的优势越明显。当然,技术仍需不断提升,但目前最大的挑战并不是技术本身,而是空域的开放程度。”谢嘉补充道,由于空中管理是一项全新的工作,其逐步开放需要一个过程。

“我国最大的优势在于垂直产业集成,包括电机、电控等核心技术都来自国内,而国外许多厂商采用外购方式,这无疑增加了采购成本。”他继续说道。

然而,需要指出的是,空中交通是一个值得期待的愿景,但其定位与日常生活中的主要出行方式有所不同。

谢嘉解释说,空中出行与消费级无人机完全不同,它不会成为主要的出行方式,但可以作为地面交通的有效补充。例如,从机场到市中心,采用公共交通可能需要数小时,但在空中飞行只需十几分钟。

“这是一个巨大的市场,随着技术的进一步成熟,对资金不敏感但急于出行的人群将是其中的主要需求群体。”他表示。

    本文来源:图灵汇
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