無人機的誕生可以追溯到1914年。當(dāng)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(xué)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(biāo)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(guān)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(gòu)EVTank的數(shù)據(jù)來看，2013—2015年3年內(nèi)，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(shù)難點、發(fā)展歷史、產(chǎn)業(yè)鏈、相關(guān)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(yù)測，他們預(yù)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(fù)合增速為9%，到2023年達到15億美元，當(dāng)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(chǎn)業(yè)帶來的潛在的現(xiàn)在難以量化預(yù)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(nèi)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(yīng)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(nóng)業(yè)、電力石油、檢災(zāi)、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(yīng)用受到越來越多的關(guān)注，如農(nóng)林植保和電力巡線兩個領(lǐng)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(nóng)業(yè)植保：民用無人機最大市場，農(nóng)業(yè)植保市場規(guī)模超百億

　　圖：農(nóng)業(yè)質(zhì)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(nóng)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(biāo)準(zhǔn)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(shù)導(dǎo)則》的電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)草案，公開征求意見。我們預(yù)計電力聯(lián)合會的無人機行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)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(zāi)多發(fā)國家。

　　目前，國外森林防火中應(yīng)用了較多的新技術(shù)和新設(shè)備，國內(nèi)在此方面的應(yīng)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(zāi)：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(zhì)災(zāi)害，引起災(zāi)區(qū)大部分國道、省道、鄉(xiāng)村道路嚴重破壞，給救災(zāi)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(zāi)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(zāi)區(qū)，在災(zāi)情調(diào)查、滑坡動態(tài)監(jiān)測、房屋與道路損害情況評估、救災(zāi)效果評價、災(zāi)區(qū)恢復(fù)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(yīng)急救災(zāi)就取得了成功。

　　2013年雅安地震搜救過程中，國家地震災(zāi)害緊急救援隊使用旋翼無人機對災(zāi)區(qū)地形地貌、受損情況進行空中排查，為國家地震災(zāi)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(zāi)害緊急救援隊與中國科學(xué)院沈陽自動化研究所聯(lián)合研制，并在地震搜救過程中應(yīng)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(zāi)害發(fā)生頻繁，每年災(zāi)害造成的損失巨大。災(zāi)害發(fā)生時，為了提高救災(zāi)效率和質(zhì)量，必須提供及時準(zhǔn)確的災(zāi)害信息。常規(guī)災(zāi)害監(jiān)測方法周期長，成本高，難于滿足救災(zāi)應(yīng)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(zāi)害應(yīng)急救援方面具有廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)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(guān)注，大疆創(chuàng)新產(chǎn)品走向前臺，國內(nèi)極飛科技、零度智控以及國外3DRobotics等無人機公司產(chǎn)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(lǐng)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(chǎn)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(zhuǎn)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(chǎn)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(nèi)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(nèi)外科技公司對無人機關(guān)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(luò)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(lǐng)投的5千萬美金投資;Matternet建造無人機網(wǎng)絡(luò)向全球的偏遠農(nóng)村運送食品和醫(yī)療用品。

　　國內(nèi)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(shè)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(chǎn)品，在深圳零度官網(wǎng)及部分電商平臺開始預(yù)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(yīng)用于航拍等各行業(yè)應(yīng)用，包括邊防、農(nóng)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(yīng)用。另外，搜救、防盜等安全監(jiān)控應(yīng)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(nèi)快遞業(yè)也開始試水。

　　Google熱氣球ProjectLoon，準(zhǔn)備在全球打造一個平流層氣球網(wǎng)絡(luò)，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(nóng)業(yè)。無人機生產(chǎn)商Skycatch，主要做建造業(yè)、礦業(yè)、太陽能行業(yè)以及農(nóng)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(yīng)用包括蜜蜂大小的無人機對花朵進行授粉等等。

　　圖：消費應(yīng)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(shè)備，GoPro也宣布將進入消費級無人機領(lǐng)域，并預(yù)計今年正式推出第一款多馬達驅(qū)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(chǎn)品上采用自主研發(fā)生產(chǎn)的攝像頭。無人機與運動相機的結(jié)合，將是無人機在運動健康等個性化航拍領(lǐng)域的重要應(yīng)用，例如STELLA推出的專為GoProHero3系列相機設(shè)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(yīng)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(luò)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(nóng)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(lǐng)域最具想象空間的應(yīng)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(nèi)來巡視農(nóng)田，可以比衛(wèi)星圖像更清晰地觀測到農(nóng)作物長勢、自然災(zāi)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(nóng)作物期貨市場走勢;在未來的精準(zhǔn)農(nóng)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(diào)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(shè)備的MAC地址，并根據(jù)信號的強度等對設(shè)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(xí)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(shè)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(shù)和商場、超市中常用的室內(nèi)移動設(shè)備定位技術(shù)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(fù)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(luò)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(luò)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(nèi)的用戶提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。同時無人機具有很強的機動性，可以根據(jù)某一區(qū)域內(nèi)的特殊需要來提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。

　　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(shè)備，其高空無人機最高可提供每秒高達1GB的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。

　　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(wù)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(zhì)的服務(wù)，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(shù)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(nèi)提供大容量服務(wù)，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(nèi)的各自互聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)。Facebook已經(jīng)以2000萬美金收購另一家提供類似技術(shù)的無人機產(chǎn)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(luò)服務(wù)。為偏遠地區(qū)居民提供可用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，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(wù)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(lǐng)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(nèi)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(wù)，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(biāo)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(biāo)識，無人機通過機器視覺識別并準(zhǔn)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(nèi)。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(wù)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?nèi)粘Ｉ畹臒o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(biāo)并對其進行拍攝的功能。

　　‘Mind4’的設(shè)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(dǎo)航功能，“Mind4”跟蹤選定目標(biāo)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(nèi)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(shù)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(chǎn)品的快速發(fā)展，像“Mind4”這類產(chǎn)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(biāo)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(xué)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。