說起無人機，大多數(shù)人腦海中最先浮現(xiàn)的可能小型的消費級航拍無人機，如大疆的產(chǎn)品，一些軍事愛好者可能會想到一些軍用級的無人機，如國產(chǎn)的彩虹、翼龍、翔龍等，不過這次要聊的是許多人知之甚少的工業(yè)級無人機。

如果說消費級無人機是大疆一家獨大，那么在工業(yè)領域中，則是群雄爭霸，同時近幾年來， 工業(yè)無人機市場規(guī)模不斷擴大，據(jù)FrostSullivan數(shù)據(jù)顯示，2015年工業(yè)級無人機在中國無人機市場份額僅為19.31%，到了2020年預計已經(jīng)達到了45.61%，同時，預測在2025年，中國工業(yè)無人機市場規(guī)模將達到450億元。

數(shù)據(jù)來源：FrostSullivan|電子發(fā)燒友整理

工業(yè)級無人機是生產(chǎn)力工具

通常而言，一個行業(yè)的發(fā)展，大多是由軍事轉為工業(yè)級，再轉為消費級，如電話、電視等，但無人機市場很不相同，消費級市場反而率先崛起，然后再傳導至工業(yè)級市場。

消費級無人機，如大疆精靈、零度逗比、昊翔臺風等，不過這些產(chǎn)品集中在航拍領域，而其他產(chǎn)品的無人機則更多類似于玩具。但隨著國內監(jiān)管趨嚴，同時行業(yè)中的產(chǎn)品也暴露出安全性不足、穩(wěn)定性較差、同質化嚴重的問題，短時間內就讓消費級無人機市場似乎陷入了困境，前幾年行業(yè)翹楚零度智控的大裁員，將這個行業(yè)面臨的窘境暴露無遺。

消費級無人機所面臨的問題在于，許多消費者是以玩具心態(tài)來購買產(chǎn)品的，新鮮感過后大多都是放在家中吃灰，只有專業(yè)的航拍公司或者需要使用到無人機的婚慶公司，可以依靠無人機進行獲益，顯然最大的問題在于，消費級無人機對于普通人而言并非是剛需。

而工業(yè)級無人機則是切實的為行業(yè)賦能更大的價值，提升生產(chǎn)效率，在小編參加完2021深圳國際無人機展覽會暨深圳國際無人系統(tǒng)展覽會后，這一體驗更加深刻。

目前的工業(yè)級無人機可以代替人工進行進行許多難度大、高風險以及繁瑣的作業(yè)，如高空巡檢、精準測繪、農(nóng)業(yè)植保、消防、建筑等。

垂直起降固定翼無人機|電子發(fā)燒友拍攝

舉幾個具體例子，如電力巡檢。當遇到電力傳輸發(fā)生故障時，斷定是電線受損，但不知道具體位置，在過去是需要電力工程師對整個電力傳輸線路進行檢測，確定受損位置，然后進行更換。當然為了提升效率，通常會采用二分法來盡快縮短檢測時間，如直接在中間線段進行檢測那邊有損，縮小檢測范圍，盡快進行維修。但即便如此，也需要不斷的時間，尤其是重要區(qū)域的斷電，如果能夠更短時間進行修復，就能挽回更多的經(jīng)濟損失。

采用無人機巡檢，能夠讓無人機快速對整條線路進行巡航，極大縮短檢測所需要的時間。切實解決了人力巡檢造成的工作效率低、經(jīng)濟成本低、不能對故障精準定位、安全隱患較大等缺點。

還有如風電設備的智能巡檢，目前全國有50000臺以上的風電機組，風力發(fā)電機組及葉片需要定期巡檢，風機葉片的氣動效率決定了風力發(fā)電機組利用風能的能力。但問題在于，風力發(fā)電機通常在偏遠地區(qū)，風機也比較分散，人工巡檢時將會遇到安全性差、工作量大、效率低等問題。同時由于受到觀測角度影響，工程師通常很難全面及時的發(fā)現(xiàn)問題。

而使用工業(yè)無人機，就能夠很好的完成這些工作。無人機可以不受地貌限制，進行快速無障礙的巡檢，搭配的高清攝像設備，能夠對故障進行細節(jié)拍攝，工程師根據(jù)回傳圖像快速排出安全故障，讓檢測效率得到極大的提升，同時節(jié)省大量人力、物力，提升檢測人員的安全系數(shù)。

除了這些明面上的受益以外，加入了無人機檢測系統(tǒng)，能夠極大提升風電場自動化管理系統(tǒng)的集成度，同時有效促進作業(yè)效率的提升。

此外還有無人機測繪，相比過去人工實地測繪，無人機高空測繪搭載高清攝像頭，同時長時間在空中懸停，可以更加精準的對地圖進行測繪，讓效率大大提升。還有環(huán)境保護監(jiān)測、石油天然氣管道監(jiān)測、動植物保護等等。就比如前段時間杭州野生動物園金錢豹走失，便是通過工業(yè)無人機幫助相關人員對豹子進行搜索及監(jiān)測。

過去，無人機在消費領域中僅能作為航拍或者玩具來使用，但玩具很難產(chǎn)生大的價值。如今，許多企業(yè)已經(jīng)明白，人們需要的是一個生產(chǎn)力工具，而不僅僅是個玩具。許多企業(yè)開始轉型工業(yè)級領域，如極飛、大疆、成都縱橫、成都飛馬、中科靈動甚至海康威視、大華、中海達、順豐、京東等非無人機企業(yè)都開始涉足這一領域，工業(yè)無人機市場正在迎來爆發(fā)。

續(xù)航7小時，旋翼時代到來 ，無人機正在走向輝煌

固然無人機如今能夠幫助相關行業(yè)提升作業(yè)效率，并且極大的降低人力、物力成本以及減少作業(yè)人員的安全風險?？梢哉J為這就是一種完美的替代人力解決方案，除了續(xù)航。

就像無人機市場是先消費級后工業(yè)級一樣，在續(xù)航上，無人機最先采用的是純電動方案，但問題在于使用電池進行續(xù)航，通常時間僅在數(shù)十分鐘而已，對于消費級無人機是夠了，但工業(yè)級無人機而言，顯然時間過短。

因此為了無人機更長的續(xù)航，許多企業(yè)開始八仙過海各顯神通。一個是從形態(tài)上進行改變，如使用固定翼無人機，相比多旋翼無人機而言，固定翼無人機載重更大、航速更快、擁有更長的續(xù)航時間。

但固定翼無人機有一個缺點，對于場地要求較嚴，如同普通飛機一樣，固定翼無人機需要通過長跑道進行滑行才能夠起飛，許多場景下并沒有這種條件。

因此可以發(fā)現(xiàn)，近些年，垂直起降的固定翼無人機正在取代過去的傳統(tǒng)固定翼無人機，垂直起降固定翼無人機便是在過去固定翼的基礎上添加了幾個旋翼，能夠讓無人機先垂直起降，再轉換成固定翼飛行的模式。

據(jù)深圳明德新材的相關人士介紹，目前垂直起降固定翼無人機訂單火熱，即便是現(xiàn)場展示的無人機機架也已經(jīng)被客戶預定，市場行情一片大好。

除了采用固定翼以外，想要更長的續(xù)航主要從能源方面著手，一個是改善當前的鋰電池性能，但改進的空間有限，另一個則是使用油電混合的方式增加續(xù)航時間。

相比電動方式，汽油帶來的能源更加高效。如中科靈動的多旋翼無人機在采用油電混合動力，創(chuàng)下了7小時38分鐘的航時紀錄。其靈動鷹-15能夠在加滿3L油時，載重3KG續(xù)航時間達到2小時，同時還能夠抵抗7級大風。

而采用固定翼油電混合無人機，續(xù)航時間更長，如廈門漢飛鷹的SD-60B，最大起飛重量可以達到55KG，最大任務載荷（燃油+載荷）達到15KG，在載荷為6KG時，續(xù)航時間可達6小時。

各動力對比|氫航科技

除了油電混合動力以外，另一個值得注意的是氫燃料電池，相比鋰電池及燃油發(fā)電機而言，氫燃料電池在能量密度、使用壽命、使用成本上都具有極高的優(yōu)勢。

在上文提到的杭州金錢豹走失一事，有多家無人機廠商都派出了自己的無人機進行搜尋，但由于續(xù)航問題，只能在較短的時間內進行偵測，而氫航科技的無人機使用氫燃料電池能夠支持3.5小時的續(xù)航，為金錢豹的找回提供了有效的幫助。

采用氫燃料電池的無人機|電子發(fā)燒友拍攝

針對氫燃料電池的安全性問題，氫航科技的工作人員對小編介紹到，目前氫燃料電池已經(jīng)相對較為安全，也做過一些安全性試驗。如豐田汽車曾經(jīng)將兩輛裝載氫燃料電池的汽車進行對撞，也并沒有發(fā)生氫燃料電池泄露或者有其他安全問題的情況。

氫航科技也對氫燃料電池進行過安全測試，在空曠場景中，將電池進行穿刺，讓氫氣泄露，再用明火靠近，也并未發(fā)生爆炸等危險情況。據(jù)氫航科技人員解釋，這是由于氫氣一旦泄露在空氣中，會迅速擴散上升，氫燃料電池并沒有人們想象中的那么危險。

真正困擾氫燃料電池普及的地方在于成本，一個是氫氣的運輸成本，由于氫分子是最小的分子，再密閉的容器也很難保證不會輕微泄露，只能盡量控制，比如豐田采用的便是70MPa三層結構的高壓容器，此外在于氫罐連接的閥門、管路等相比其他燃料要求更高，維護保養(yǎng)成本高昂。

另一個是催化劑，鋰電池主要用的是鎳鈷錳或鎳鈷鋁，而氫燃料電池催化劑則是鉑，價格昂貴。同時能源本身也比較貴，能源利用率也僅在50-60%左右。這些問題都在阻礙氫燃料電池的推廣。

目前氫航科技正在著手解決氫燃料成本問題，一旦解決，不僅是無人機，汽車、手機、智能家居等用電產(chǎn)品都將迎來新的革命。

小結

隨著人們開始意識到無人機并非是一個玩具，而是可以當做生產(chǎn)力工具來使用后，工業(yè)級無人機市場開始快速的發(fā)展。農(nóng)林植保、安防巡檢等需求也在帶動雷達、傳感器等市場的發(fā)展。同時，由于是無人機，因此可以在其上用更為激進的技術，如氫燃料電池，可以不斷進行開發(fā)迭代。工業(yè)無人機市場，正在迎來黃金時代。

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