無人機(jī)市場的發(fā)展趨勢分析

2019年，無人機(jī)/無人機(jī)系統(tǒng)行業(yè)正以驚人的速度發(fā)展，尤其很多公司參與到制造無人機(jī)平臺(tái)或者為無人機(jī)集成商提供傳感器，包括全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）、慣性傳感器、激光雷達(dá)傳感器、相機(jī)照相傳感器、溫度傳感器、紅外傳感器、視頻傳感器等。

從事故報(bào)告到農(nóng)作物監(jiān)測，再到基礎(chǔ)設(shè)施檢查，可以說無人機(jī)行業(yè)正在崛起。特別是無人機(jī)在土地管理、建筑、采礦和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多。通過無人機(jī)詳細(xì)地檢查形成高分辨率圖像，可以支持露天采礦作業(yè)。經(jīng)過處理的圖像和數(shù)據(jù)能夠跟蹤庫存、站點(diǎn)隨時(shí)間的變化，確定進(jìn)一步提取的最佳區(qū)域，還可以監(jiān)視和管理車輛移動(dòng)。然而，這些任務(wù)在過去需要大量的時(shí)間，現(xiàn)如今無人機(jī)通過自身處理工具濃縮了所有的過程，并產(chǎn)生了增強(qiáng)的結(jié)果，使決策更快、更清晰。

無人機(jī)市場整體增長

據(jù)印度市場研究公司分析，無人機(jī)物流和運(yùn)輸市場在2022年的估值為112億美元，預(yù)計(jì)到2027年將達(dá)到290.6億美元，復(fù)合年增長率為21.01%。

物流和運(yùn)輸市場的無人機(jī)被定義為包括應(yīng)用在倉儲(chǔ)、航運(yùn)、基礎(chǔ)設(shè)施、軟件、軍事、貨運(yùn)，甚至還有客運(yùn)和醫(yī)療用領(lǐng)域的無人機(jī)。報(bào)告中指出：“無人機(jī)在民用和商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多，以便更快地交付貨物，這是推動(dòng)無人機(jī)物流市場增長的最重要因素之一。”

航運(yùn)業(yè)的年復(fù)合增長率預(yù)計(jì)將達(dá)到最高水平，因?yàn)闊o人機(jī)將越來越多地用于運(yùn)輸各種產(chǎn)品，從小包裝到醫(yī)療用品和食品。亞馬遜、谷歌和沃爾瑪?shù)裙驹跓o人機(jī)送貨服務(wù)商業(yè)化的研發(fā)方面投入了大量資金，也做出了重大承諾。

此外，印度市場研究公司還發(fā)布了另一份關(guān)于無人機(jī)市場分析的報(bào)告，該報(bào)告稱2016年市場估價(jià)為11.7億美元，預(yù)計(jì)到2022年將達(dá)到54.1億美元，2017年至2022年的復(fù)合年增長率為28.11%。無人機(jī)市場分析被認(rèn)為涵蓋了農(nóng)業(yè)、林業(yè)、建筑、保險(xiǎn)、采礦、公用事業(yè)、電信、石油和天然氣以及科學(xué)研究等領(lǐng)域。

兩份報(bào)告都指出，“各政府機(jī)構(gòu)對無人機(jī)在民用和商業(yè)應(yīng)用上的使用施加了限制，這是無人機(jī)物流和運(yùn)輸市場面臨的主要挑戰(zhàn)之一。”今年2月，印度市場研究公司估計(jì)2017年無人機(jī)市場總價(jià)值為181.4億美元，預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到523億美元，復(fù)合年增長率為14.15%。

無人機(jī)應(yīng)用

多樣化

日前，警察部門已經(jīng)開始使用無人機(jī)收集交通事故的高度精確的空中圖像，事實(shí)證明，這種方法更快、更有效。無人機(jī)收集照片和視頻，然后軟件將多個(gè)高分辨率圖像拼接成2D或3D地圖。通過無人機(jī)提供的地理位置注釋，調(diào)查人員可以直接從視覺事故記錄中進(jìn)行測量。

無人機(jī)在農(nóng)業(yè)的調(diào)查結(jié)果顯示，美國四分之三的農(nóng)民都是從面積不足100英畝到面積超過5000英畝的地區(qū)工作，他們有的已經(jīng)開始使用無人機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，監(jiān)控農(nóng)作物、牲畜和土壤狀況，或者正在考慮使用無人機(jī)。這些農(nóng)民中大約有一半將工作外包給無人機(jī)服務(wù)供應(yīng)商。

無人機(jī)在航運(yùn)和物流方面也起到關(guān)鍵作用?？偛课挥谌鹗康腗atternet公司正在測試一項(xiàng)由北卡羅萊納州交通部實(shí)施的為期3年的無人機(jī)送貨計(jì)劃。其目的是運(yùn)送血液樣本等小物品，但最初目標(biāo)是將小瓶水從醫(yī)療辦公樓運(yùn)送到醫(yī)院屋頂。今年3月，該公司被授權(quán)在瑞士人口密集地區(qū)駕駛無人機(jī)，將樣本運(yùn)送到盧加諾的醫(yī)院。

瑞士SenseFly公司最近在北愛爾蘭完成了一項(xiàng)為期3年的建設(shè)項(xiàng)目，建設(shè)新的A6高速公路。該公司ebee Plus無人機(jī)提供詳細(xì)的空中覆蓋圖，最大限度地減少對道路交通和正在進(jìn)行的采石場作業(yè)的干擾。采用綜合航測方法，使建筑承包商能夠快速獲得詳細(xì)、準(zhǔn)確、專業(yè)級(jí)的數(shù)據(jù)，并且避免接近危險(xiǎn)的采石場，優(yōu)化了制圖任務(wù)。

瑞士無人機(jī)制造商WingtraOne公司的垂直著陸技術(shù)可以在小到2米乘以2米的狹窄區(qū)域著陸，比如在船只上或森林車道中。再加上飛行距離可達(dá)50千米，這使得大覆蓋測繪任務(wù)成為可能。WingtraOne無人機(jī)在包括起飛和降落在內(nèi)的整個(gè)飛行任務(wù)中都是完全自主工作的，而不是通過彈射器或手動(dòng)發(fā)射完成工作，從而避免造成傷害或損壞設(shè)備。

無人機(jī)傳感器集成技術(shù)不斷提升

隨著傳感器的尺寸、重量和功率（SWAP）以及精度的不斷提高，對無人機(jī)的使用將持續(xù)穩(wěn)步增加。原始設(shè)備制造商、接收機(jī)制造商、傳感器供應(yīng)商和數(shù)據(jù)處理公司在這一方面至關(guān)重要，并且在進(jìn)行的開發(fā)中扮演著關(guān)鍵角色，并能夠因此獲利。

無人機(jī)正常工作的原理是集成所有傳感器有效載荷，包括慣性傳感器、GNSS定位傳感器、視頻傳感器、激光雷達(dá)傳感器、溫度傳感器以及高光譜傳感器等等。激光雷達(dá)在測繪工程、GIS制圖、事故現(xiàn)場重建、地形海岸線測繪、生成數(shù)字高程模型和數(shù)字地表模型、礦山采石場、油氣管道、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施中的應(yīng)用日益廣泛。隨著硬件成本的下降，軟件開始扮演越來越重要的角色，在解決方案的各個(gè)方面都扮演著越來越重要的角色。來自美國的M200 Snoopy系列激光雷達(dá)包是專為集成在大疆M200無人駕駛飛行器上而設(shè)計(jì)的，激光掃描能夠達(dá)到100米的最大范圍，具備4~5厘米精度。

同時(shí)，無人機(jī)也在進(jìn)一步縮小其他導(dǎo)航傳感器的尺寸。例如，來自慣性傳感器的微型IMU（慣性測量單元）包括一個(gè)磁力儀，氣壓傳感器和L1全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GNSS）接收機(jī)。其角速率、線性加速度、磁場、氣壓高度和GPS定位輸出為1千赫，UTC時(shí)間可同步。

無人機(jī)監(jiān)管前景廣闊

國際無人機(jī)協(xié)會(huì)一直采取必要措施來將無人機(jī)完全集成到國家空域系統(tǒng)中——這是無人機(jī)進(jìn)一步發(fā)展和增長的關(guān)鍵一步。目前已制定了民用和商用無人機(jī)操作的初步規(guī)定。聯(lián)邦航空局的小型無人機(jī)規(guī)則，即第107部，建立了一個(gè)靈活的、基于風(fēng)險(xiǎn)的方法來管理無人機(jī)，并減少了許多低風(fēng)險(xiǎn)民用和商業(yè)無人機(jī)操作的障礙。截至2018年3月，已經(jīng)有超過15萬個(gè)平臺(tái)注冊無人機(jī)用于商業(yè)用途。美國聯(lián)邦航空局預(yù)計(jì)，未來5年將有超過45萬架無人機(jī)用于商業(yè)用途。第107部的豁免權(quán)允許其持有者在夜間以及在某些受限的空域和上空作業(yè)。全美已有1700多家運(yùn)營商獲得了這些豁免權(quán)。

在反無人駕駛飛行器系統(tǒng)中，澳大利亞DroneShield公司銷售一種無人機(jī)探測和緩解系統(tǒng),其公司的DroneGun無人機(jī)捕捉器遠(yuǎn)近聞名,可同時(shí)干擾多個(gè)射頻頻段的瞄準(zhǔn)射擊設(shè)備，能夠切斷與無人機(jī)操作員的通訊連接，在配備GNSS信號(hào)后可切斷與1千米外無人機(jī)操作員的通訊連接。