無人機的誕生可以追溯到1914年。當時第一次世界大戰(zhàn)正進行得如火如荼，英國的卡德爾和皮切爾兩位將軍，向英無人駕駛飛機國軍事航空學會提出了一項建議：研制一種不用人駕駛，而用無線電操縱的小型飛機，使它能夠飛到敵方某一目標區(qū)上空，將事先裝在小飛機上的炸彈投下去。那之后軍用無人機便誕生了。

　　而消費無人機自2014年進入公眾視野以來，一直保持著超高的關注度。隨著無人機行業(yè)持續(xù)升溫，整個消費級無人機市場也正在迅速膨脹，并呈現(xiàn)爆發(fā)增長的態(tài)勢。從研究機構EVTank的數(shù)據(jù)來看，2013—2015年3年內，全球民用無人機的市場銷量分別為15萬架、37.8萬架和57萬架，其中消費級市場需求是專業(yè)級無人機的兩倍左右，并且以每年50%的速度快速增長。

  本文搜集了世上最全的無人機知識，包括分類、技術難點、發(fā)展歷史、產業(yè)鏈、相關政策、市場分析…希望此文能夠帶您走進無人機的世界。

   下篇：

    4.無人機全球市場

　　上圖是Teal集團對全球無人機市場規(guī)模預測，他們預計到2023年無人機市場將達到115億美元。

　　而對于軍用和民用的市場占比，TealGroup給出了民用市場更加樂觀的判斷(大約為年化復合增速為9%，到2023年達到15億美元，當然TealGroup在報告中特別提到了Google、Facebook和Amazon等高科技巨頭給民用軍用無人機產業(yè)帶來的潛在的現(xiàn)在難以量化預判的顛覆性變化)。

　　我們認為，民用無人機市場在全球范圍出現(xiàn)爆發(fā)性增長需要突破的兩個瓶頸是空域資源和安全問題，一旦在世界范圍內這兩個問題得到解決，人類利用無人機征服空域的想象空間將被徹底打開，全球民用無人機市場可能呈現(xiàn)出爆發(fā)式的增長。

　　圖：民用無人機下游應用行業(yè)

　　1、民用無人機：下游需求廣泛，進入快速發(fā)展期

　　民用無人機下游需求非常廣泛，包括農業(yè)、電力石油、檢災、林業(yè)、氣象、國土資源、警用、海洋水利、測繪、城市規(guī)劃等多個行業(yè)。近年來無人機在民用市場的應用受到越來越多的關注，如農林植保和電力巡線兩個領域，無人機需求較為迫切，且具備較大的市場規(guī)模。我們認為其它行業(yè)的潛在需求也將逐步顯現(xiàn)，我國民用無人機市場空間巨大，將進入快速發(fā)展期。

　　農業(yè)植保：民用無人機最大市場，農業(yè)植保市場規(guī)模超百億

　　圖：農業(yè)質保無人機扶持政策

　　日本植保無人機已經(jīng)使用20多年，目前每年更新量約為3000架。我們按照中日年農藥使用量進行測算，中國如果達到日本目前植保無人機的普及率和使用頻次，年更新量約為30，000架，植保無人機價格按50萬元/架測算，年市場規(guī)模可達150億元.

 　電力巡檢：政策有望出臺，市場規(guī)模超十億

　　2009年1月，國家電網(wǎng)公司正式立項研制無人直升機巡檢系統(tǒng)。

　　2013年3月，國家電網(wǎng)公司出臺《國家電網(wǎng)公司輸電線路直升機、無人機和人工協(xié)同巡檢模式試點工作方案》。方案指出，建立直升機、無人機和人工巡檢相互協(xié)同的新型巡檢模式是堅強智能電網(wǎng)發(fā)展的迫切需要，目前公司系統(tǒng)直升機巡檢作業(yè)正在逐步向規(guī)范化、制度化方向發(fā)展，為此公司選定山東、冀北、山西、湖北、四川、重慶、浙江、福建、遼寧、青海十個檢修公司作為試點單位，利用2-3年時間開展開展新型巡檢模式試點工作。到2015年，國網(wǎng)公司系統(tǒng)將全面推廣直升機、無人機和人工巡檢相互協(xié)同的輸電線路新型巡檢模式。

　　2014年6月，中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準化中心對外發(fā)布名為《架空輸電線路無人機巡檢作業(yè)技術導則》的電力行業(yè)標準草案，公開征求意見。我們預計電力聯(lián)合會的無人機行業(yè)標準在今年有望正式出臺。

　　圖：人工、載人直升機、無人機三種方式進行店里巡查對比

　　我國110kV以上高壓輸電線約為52公里，按每年巡檢次數(shù)30次測算，則每年總巡檢長度約為1，560萬公里。無人機每小時巡檢20公里，單機年飛行時間按150小時計算，全國需要5，200架。按每架20萬人民幣計算，則年市場空間約10.4億元。

　　森林防火：需求迫切，尚處初始階段

　　我國擁有森林面積1.75億公頃，森林蓄積量為124.56億立方米，森林覆蓋率為18.21%，既是森林資源大國，又是森林火災多發(fā)國家。

　　目前，國外森林防火中應用了較多的新技術和新設備，國內在此方面的應用需求也日益增加，對森林保護的投入逐漸加大，先后運用衛(wèi)星進行資源普查、森林火場監(jiān)視，而使用無人機系統(tǒng)對森林火情監(jiān)測還是初始階段。

　　檢災：國情需要，空間廣闊

　　2008年汶川地震引發(fā)了大量崩塌、滑坡、泥石流、堰塞湖等次生地質災害，引起災區(qū)大部分國道、省道、鄉(xiāng)村道路嚴重破壞，給救災工作造成難于想象的困難。由于天氣因素的影響，衛(wèi)星遙感系統(tǒng)或載人航空遙感系統(tǒng)難以及時獲取災區(qū)的實時地面影像。地震發(fā)生后，多種型號的無人機航空遙感系統(tǒng)迅速進入災區(qū)，在災情調查、滑坡動態(tài)監(jiān)測、房屋與道路損害情況評估、救災效果評價、災區(qū)恢復重建等方面得到廣泛使用，取得了很好的效果，起到了其他手段無法替代的作用。無人機航空遙感系統(tǒng)第一次大規(guī)模用于應急救災就取得了成功。

　　2013年雅安地震搜救過程中，國家地震災害緊急救援隊使用旋翼無人機對災區(qū)地形地貌、受損情況進行空中排查，為國家地震災害緊急救援隊的搜救工作提供了參考和依據(jù)。該無人機由國家地震災害緊急救援隊與中國科學院沈陽自動化研究所聯(lián)合研制，并在地震搜救過程中應用，探測精度達到0.1米，可在200米低空連續(xù)飛行100公里。

　　我國自然災害發(fā)生頻繁，每年災害造成的損失巨大。災害發(fā)生時，為了提高救災效率和質量，必須提供及時準確的災害信息。常規(guī)災害監(jiān)測方法周期長，成本高，難于滿足救災應急的需要。無人機航空遙感系統(tǒng)作為衛(wèi)星遙感和載人航空遙感的補充手段，具有實時性強、靈活方便、外界環(huán)境影響小、成本低的優(yōu)點，其在災害應急救援方面具有廣闊的發(fā)展空間和應用前景。

　　2、消費級無人機市場迅速升溫

　　今年全球無人機市場迎來廣泛關注，大疆創(chuàng)新產品走向前臺，國內極飛科技、零度智控以及國外3DRobotics等無人機公司產品和融資動作不斷，2015年可以說是消費級無人機元年。

　　大疆創(chuàng)新是全球領先的小型無人機廠商，占據(jù)了全球民用小型無人機約50%的市場份額，公司80%的產品都是銷往國外。被硅谷認為能與蘋果比較的隱形的世界級無人機公司。公司成立于2006年，最初從安裝在無人機上的控制器切入，進而發(fā)現(xiàn)無人飛行器航拍的市場接入點，轉做整機和穩(wěn)定的飛行平臺，以及高清數(shù)字視屏傳輸模塊，再到如今致力于提供完整飛行影像策略。短短幾年間成長上千倍，2013年收入規(guī)模達到8億元，被美國《時代》雜志評為2014年度十大創(chuàng)新工具全球第三。

　　大疆的DJI無人機被廣泛運用于航拍，并且很受專業(yè)及業(yè)余級攝影師們的喜歡。其產品線涵蓋中端價位的Phantom(大精靈)以及高端市場絕對王者的Inspire(“悟”)系列。包括熱播電視節(jié)目《爸爸，去哪兒》中，以及神盾局特工、國土安全等熱門美劇中的航拍鏡頭。同時也被用戶用來全景掃描里約熱內盧基督像、貼近拍攝鯨魚換氣，飛躍噴發(fā)中的伊蘇爾火山等。

　　除了大疆創(chuàng)新外，近年來國內外科技公司對無人機關注熱度也迅速升溫，無人機不僅僅是航拍的“玩具”，更是顛覆未來的機器人：亞馬遜的PrimeAir人機物流計劃已進入第9代的研發(fā);Google收購無人機公司TitanAerospace提供網(wǎng)絡覆蓋;Facebook也以2000萬美元收購英國無人機公司Ascenta;3DRobotics無人機已獲由其領投的5千萬美金投資;Matternet建造無人機網(wǎng)絡向全球的偏遠農村運送食品和醫(yī)療用品。

　　國內無人機市場也逐漸興起，誕生出類似大疆科技、零度智控、極飛科技、一電科技、億航無人機、天翔無人機等。2015年1月20日雷柏科技與零度智控共同設立合資公司，研發(fā)無人機，雙方于2015年2月1日發(fā)布ZERO消費級四旋翼無人機系列產品，在深圳零度官網(wǎng)及部分電商平臺開始預售，價格3199元起。

　　圖：目前主要的無人機公司及其融資盤點

　　目前無人機主要應用于航拍等各行業(yè)應用，包括邊防、農業(yè)等，例如大疆創(chuàng)新主要用于航拍，極飛科技用于各大行業(yè)應用。另外，搜救、防盜等安全監(jiān)控應用也在起步。無人機用于物流的嘗試也越來越多，亞馬遜研發(fā)多年，國內快遞業(yè)也開始試水。

　　Google熱氣球ProjectLoon，準備在全球打造一個平流層氣球網(wǎng)絡，然后又收購了TitanAerospace，以提供太陽能動力的無人機，這兩個都可以隨時隨地提供低成本的、覆蓋整個星球的互聯(lián)網(wǎng)接入。

　　NASA也在開發(fā)無人機“低空交通管理系統(tǒng)”，有望在2015年用于農業(yè)。無人機生產商Skycatch，主要做建造業(yè)、礦業(yè)、太陽能行業(yè)以及農業(yè)的數(shù)據(jù)采集，此前已經(jīng)獲得了1320萬美元融資。其他創(chuàng)新應用包括蜜蜂大小的無人機對花朵進行授粉等等。

　　圖：消費應用無人機梳理

　　GoPro去年也加入了“小型無人機聯(lián)盟”，并已經(jīng)為多款無人機推出了視頻攝像設備，GoPro也宣布將進入消費級無人機領域，并預計今年正式推出第一款多馬達驅動無人機，定價將于500到1000美元之間。大疆也宣布將在未來無人機產品上采用自主研發(fā)生產的攝像頭。無人機與運動相機的結合，將是無人機在運動健康等個性化航拍領域的重要應用，例如STELLA推出的專為GoProHero3系列相機設計的穩(wěn)定云臺。

　　無人機配合OculusRift使用，可以獲得虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實的體驗。例如Parrot推出無線控制配件Skycontroller，用HDMI接口連上OculusRift，能直接操控飛行器的飛行，用上下左右按鍵，控制飛行器的運行軌跡。借助“連接”方式，把人的感知帶到另一個真實空間。這樣的體驗或許今后還能應用在隧道、峽谷與水下等場景，探險者將不再需要親歷，就能收獲刺激的感官體驗。更重要的是，他不需要耗費人力物力去建模、創(chuàng)建一個虛擬世界，任何一個地點都能成為新的游樂場。

　　根據(jù)大疆創(chuàng)新去年約30億的營收規(guī)模以及數(shù)千元到數(shù)萬元的定價，無人機出貨量也就幾十萬臺，未來成長空間極大。據(jù)TealGroup統(tǒng)計，2014年全球民用無人機市場規(guī)模已經(jīng)達到28億美元，未來10年還將實現(xiàn)前所未有的持續(xù)增長，市場規(guī)模將翻倍以上增長。

　　5.未來，無人機能為我們做些什么?

　　除了我們已經(jīng)熟知的軍事、商用和消費功能，能夠“上天入地”的無人機未來可能給我們的生活帶來無限的驚喜。距離300米的高空沒有地面的擁擠和各種限制，未來無人機不僅能夠扮演超級速遞員和超級警察的角色，還能夠為地面提供低成本、機動程度極高的無線網(wǎng)絡覆蓋。把無人機想象成一個“會飛的傳感器”，無人機就成了工業(yè)4.0的一個空中數(shù)據(jù)端口，大至地球物理、氣象、農業(yè)數(shù)據(jù)、小至個人位置信息，無人機將引爆一場空中的大數(shù)據(jù)革命!

　　1、工業(yè)4.0的空中數(shù)據(jù)端口

　　我們認為，作為一個“會飛的傳感器”，無人機未來在民用領域最具想象空間的應用可能是作為空中的數(shù)據(jù)端口，為連接全球的工業(yè)4.0“大數(shù)據(jù)”系統(tǒng)提供更精確、更強大的數(shù)據(jù)流。

　　從無人機最普通的巡檢功能說起，使用無人機在全國范圍內來巡視農田，可以比衛(wèi)星圖像更清晰地觀測到農作物長勢、自然災害、土壤變化等信息，無人機通過數(shù)據(jù)鏈接入全球互聯(lián)網(wǎng)，可以將收集的數(shù)據(jù)實時傳輸給大宗商品分析師，用以判斷全球農作物期貨市場走勢;在未來的精準農業(yè)系統(tǒng)中，小型無人機可以用來觀測作物是否缺水，將信息反饋給灌溉系統(tǒng)以調節(jié)水量。

　　從個人信息數(shù)據(jù)的獲取來說，無人機可以模擬WiFi熱點，嗅探移動設備的MAC地址，并根據(jù)信號的強度等對設備進行三角定位，搜集的信息匯總起來則可以繪制出用戶的運動地圖，呈現(xiàn)出他通常會路過的街區(qū)、商店等，進而有條件地對用戶進行篩選，比如向“過其門而不入”的潛在消費者推送優(yōu)惠促銷信息。通過對個人運動軌跡的跟蹤，可以更全面地把握人群的生活習慣，為廠商提供更精確的參考數(shù)據(jù)。此外，在緊急情況下，也可以通過定位移動設備來拯救生命。無人機通過受困者手機Wi-Fi信號來判斷受困者的位置。

　　這項技術和商場、超市中常用的室內移動設備定位技術如iBeacon有些許類似的地方，均可以在用戶經(jīng)過時推送促銷信息等。不同之處在于無人機更加靈活，可以在更加復雜的地理條件下對用戶進行定位。

　　2、科技巨頭的下一站：提供靈活機動、低成本的WIFI網(wǎng)絡接入

　　在全球有將近四十億的人口仍未接通互聯(lián)網(wǎng)，如何解決互聯(lián)網(wǎng)接入問題，如WiFi的網(wǎng)絡部署，已成為人類十大解決難題之一。而無人機的能耗較低，但飛行時間卻較長，可以為更大范圍內的用戶提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務。同時無人機具有很強的機動性，可以根據(jù)某一區(qū)域內的特殊需要來提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務。

　　Google收購Titan，用無人機搶占互聯(lián)網(wǎng)覆蓋市場：在2014年4月份收購了無人機公司TitanAerospace。TitanAerospace成立于2012年，其無人機試圖取代高成本的近地衛(wèi)星。目前已經(jīng)研制成功并開始測試無人機Solara50和60，可以通過太陽能補充動能，在近地軌道持續(xù)航行五年而不用降落。Solara無人機50米寬，可以承載32kg，速度達到104km/h，Titan表示通過特殊設備，其高空無人機最高可提供每秒高達1GB的網(wǎng)絡接入服務。

　　據(jù)稱在收購之后，TitanAerospace將會與Google的兩個項目進行合作，其中之一是通過高空氦氣球提供互聯(lián)網(wǎng)服務的ProjectLoon，除此以外，Google還計劃斥資10億美元，用衛(wèi)星提供互聯(lián)網(wǎng)覆蓋。氦氣球、無人機與衛(wèi)星三管齊下，再加上在城市推進的有線光纖接入GoogleFiber，可見Google對互聯(lián)網(wǎng)入口的重視程度。

　　不過，有線接入是在已有覆蓋地區(qū)提供更優(yōu)質的服務，而前三種無線接入方式主要解決的是覆蓋問題。但相對而言，無人機技術可能會比氦氣球更有優(yōu)勢，因為TitanAerospace的無人機采用太陽能提供動力，續(xù)航能力可長達一年，而氦氣球的部署成本太高，維護難度也相對較高;此外，無人機的其飛行高度既高于商業(yè)飛機的海拔，又低于衛(wèi)星的高度，使得它可以穩(wěn)定提供1Gbps的高速接入。所以未來Google的無人機可能會在小范圍內提供大容量服務，而衛(wèi)星則用于保證低速率需求地區(qū)的覆蓋。

　　Facebook為了下一個10億的用戶，用無人機覆蓋偏遠地區(qū)

　　Facebook成立了ConnectivityLab(連接實驗室)，其使命就是開發(fā)包括衛(wèi)星、無人機在內的各自互聯(lián)網(wǎng)連接技術。Facebook已經(jīng)以2000萬美金收購另一家提供類似技術的無人機產商Ascenta。Ascenta的太陽能無人機一次上天可以在20km高空持續(xù)飛行，滯空時間長達1個月。Facebook涉足無人機主要也是為了提供網(wǎng)絡服務。為偏遠地區(qū)居民提供可用的網(wǎng)絡服務，以試圖贏取了下一個10億用戶。

　　3、會飛的配送快遞員

　　無人機送貨服務最著名的要數(shù)亞馬遜的PrimeAir無人機物流計劃，2013年底，亞馬遜公布了一款叫PrimeAir的8翼無人機，能夠運輸一件五磅重的快遞。Amazon現(xiàn)在依然致力于購物領域，給與用戶無窮的選擇、最低的價格，以及未來將要實現(xiàn)的即時送達?，F(xiàn)在，亞馬遜的PrimeAir已經(jīng)迭代進入第九代，可負重5磅貨物，而這個重量覆蓋了86%的品類，同時能夠達到超過50英里/小時的速度飛行。已經(jīng)正式向FAA申請更大范圍的室外飛行測試。另外Google、UPS等也從2012-2013年就開始測試無人機送貨。

　　圖：無人機快遞進展

　　隨著大疆等幾千元高性能無人機的推出，無人機快遞可以大大降低“最后十公里”的物流成本：

　　能耗每單不到0.1元——以載重以2公斤計算，包裹10km范圍內直接硬件成本(主要是能耗)不到0.1元，每單耗電10Ah，不到40Wh，耗電約0.03元;

　　無人機攤銷成本——以一個5000元的無人機測算，5年的運營壽命，加上每年20%的維護費，約6000元，4元/天，如果每個無人機每天完成10次任務，這就意味著每個包裹攤銷成本0.4元;

　　合計每單不到0.5元的成本，相比目前的人工物流成本有明顯降低，因此從經(jīng)濟成本來看，無人機送貨具備明顯的經(jīng)濟效益。

　　無人機物流最困難的是最后的貨物投送階段，僅知道目的地的GPS坐標是遠遠不夠的。目前澳大利亞克林頓和格蘭特的方法是在無人機上加裝攝像頭，并在用戶的陽臺上放一個大盒子，上有特定標識，無人機通過機器視覺識別并準確投遞到用戶的陽臺上。

　　此外，法規(guī)仍然是最大阻礙。近期美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)公布無人機管理的新法草案，

　　在FAA提議的新規(guī)則中，要求無人機必須在操作者視線內。主要是限制商業(yè)無人機用于攝影、勘察線路、搜救以及監(jiān)控作物等，對于無人機物流服務不利。

　　4、個人安全的空中守護者

　　無人機已具備物流送貨、監(jiān)測信息、航空拍攝等各種功能，那么能夠記錄我們日常生活的無人機的誕生是否也指日可待了呢?或許在不久的將來就能夠成為現(xiàn)實，位于上海的AirMind公司開發(fā)出的“Mind4”四旋翼無人機被授予了“跟蹤者無人機”的稱號，因為它具有跟蹤某一指定人物或目標并對其進行拍攝的功能。

　　‘Mind4’的設計理念是為了記錄我們的生活，甚至是記錄非人類生物。“Mind4”配備的攝像頭能夠覆蓋到距離指定物體20米以外的地方。憑借其自動導航功能，“Mind4”跟蹤選定目標時的最大高度可達20米，最遠身后距離可達50米。而且還能通過手勢對其進行控制。

　　配備有內置攝像頭的四旋翼無人機如今已經(jīng)廣泛普及，但大部分無人機仍需要對其進行遠程遙控?；贕PS的追蹤技術無法確保物體所處方位(即攝像頭指向的位置)的精確性，原因在于民用GPS通常情況下都不精確。

　　考慮到這些年來民用無人機產品的快速發(fā)展，像“Mind4”這類產品的誕生也許已經(jīng)不足為奇了。未來更加成熟的可跟蹤記錄指定目標的無人機可對個人安全實現(xiàn)全面的監(jiān)測和保護。試想一下：未來你的孩子上學或玩耍時，會有一支無人機艦隊隨時跟蹤掃描危險，保護他的安全。