隨著技術的不斷突破，無人機產業“起飛在即”。如今，無人機應用已經出現了哪些場景？無人機技術路徑呈現什么樣的態勢？制約無人機產業發展的因素還有哪些？……帶著這些疑問，經濟日報記者來到位于上海市金山區的華東無人機基地，管窺產業發展的思路和路徑。
拓展應用場景
百余架無人機緩緩升起，在空中變換成各種形狀，律動音樂、炫彩燈光組合成的大型圖像創意動畫閃耀金山夜空……在近日舉行的2023年全國航空航天模型(無人機項目)錦標賽暨中國無人機國家隊選拔賽開幕式上，由無人機組成的精彩表演為人們帶來一場視覺盛宴。作為全國最高水準的無人機競速賽事，本次比賽吸引了來自全國的220多名頂尖競速無人機飛手齊聚上海金山區體育中心，爭奪進軍無人機國家隊的入場券。“今年參賽的選手中最小的僅有7歲。”大賽裁判員陳洪升介紹，希望能通過這次比賽選拔出優秀的、有潛力的年輕選手，為國內做好產業人才儲備。
“此次錦標賽成功落地上海金山，是金山發展無人機產業的機遇，我們爭取每年都舉辦這種高級別的賽事，進一步助推金山無人機產業的發展。”上海金山區體育局副局長顧輝軍告訴記者。
早在2018年8月，金山區就醞釀打造了華東無人機基地，搶占無人機新賽道。如今，無人機開始“飛入尋常百姓家”。
“拿出手機，點上一份外賣，不到15分鐘，外賣就能從天而降，送到顧客手中。”4月26日在金山區正式運行的美團無人機上海首條常態化商用航線，讓科幻電影中的場景成為現實，市民可通過美團APP感受充滿科技感的無人機配送服務。該商用航線總長2.2公里，配備了3架有效載重2.3公斤的無人機，最高飛行高度不超過120米，在小雨及5級以下風力環境下均可正常運行。且外賣點單與普通點單無異，收費也與普通外賣訂單相同。
“這條常態化航線是區域內運力的重要補充，配合外賣員完成日常配送工作，更好地服務市民。”美團無人機業務負責人毛一年表示。
“浙江舟山剛捕上岸的海鮮有望1小時配送到上海，2小時送上申城市民餐桌。”華東無人機基地負責人薛彬介紹，早在2021年10月，基地就聯合多方完成了我國首次使用無人駕駛飛行器進行的超長距離海島場景物流運輸。由基地內企業上海峰飛航空科技自主研發的無人駕駛飛行器，從上海金山水上機場出發，跨海飛行到浙江舟山定海，裝載梭子蟹、大黃魚等10公斤海鮮特產后又飛回上海，往返近200公里，單程用時1小時。隨后，基地又組織完成多架次海島載貨飛行，在海島間低空智能物流運輸商業化驗證與無人機適航審定技術研究領域，取得階段性重大進展。
在薛彬看來，不論是積極推進相關技術研究，還是將無人駕駛飛行器應用于城市空中交通場景，上海金山均具備資源要素優勢、產業先導優勢、場景應用優勢，能夠將一個個充滿未來感的科技場景變成現實。
在解讀金山優勢之際，薛彬拿出了一系列數據。作為華東地區首個以政府為主導、涵蓋多場景空域的民用無人機綜合性試飛及產業基地，位于金山區的華東無人機基地擁有58平方公里陸地空域，200平方公里的海上空域，1平方公里試飛起降點，縱橫兩條長800米、寬30米十字形跑道、水上機場以及金山—舟山、金山—花鳥島、金山—嵊泗3條無人機物流運行航線，已經成為可以輻射長三角的“天空之城”。
今年，金山區還將出臺《金山區關于推動無人機產業高質量發展暨深化建設華東無人機基地的行動方案(2023—2025年)》(簡稱《無人機行動方案》)。通過該方案的落地，未來將加快金山區無人機體系化、規模化、特色化發展，協同打造長三角世界級無人機產業集群，為強化高端產業引領功能、貫徹落實“南北轉型”戰略要求、打造傳統工業地區轉型的樣板區提供堅強支撐。
金山區經委副主任周增表示，《無人機行動方案》提出到2025年，金山無人機產業規模邁上新臺階，全區無人機產業項目計劃總投資達到100億元、企業市場估值達到100億元，形成50項體系化創新成果，打造“100+”應用場景，實現飛行服務“一網統管”，并形成一攬子制度創新。
打造產業生態
1月3日，大信·中信海直無人機華東總部基地項目正式開工，該項目總投資12.1億元，預計達綱達產后年產值13.8億元。這一新型無人機總部落成后，將助力華東地區無人機產業創新生態高地，為華東無人機基地建成全國一流民用無人駕駛航空示范區蓄勢賦能。
新產業要靠新項目支撐，新項目要靠新技術支撐，新技術則帶來了革命性變化，無人機產業也不例外。
就拿無人機送外賣來說，美團無人機配送數據顯示，2022年，無人機的平均配送時長約為12分鐘，與傳統模式近30分鐘的平均配送時間相比，效率提升近150%。其中，最快一單發生在去年3月8日，用戶購買的零食從下單完成到收貨僅用時5分07秒。“高時效得益于美團的自研技術。公司自主研發了建設城市低空智能配送網絡所需飛行器、自動化機場、智能調度系統等，部件全自研率達90%以上，實現了核心技術國產化。”美團無人機公共事務高級經理秦永輝介紹，截至2022年5月底，美團已經申請和正在申請的專利接近600件，其中多項技術功能達到業界領先水平。
然而，隨著無人機送餐逐步走入人們的生活，不少顧慮也悄然而至：遇到惡劣天氣，無人機會不會掉下來？當多架無人機在天上送餐時，彼此不會相撞嗎？無人機送餐如何保證外賣不撒？答案還是在于技術。
秦永輝表示，美團無人機使用的FP400系列輕小型無人機，在設計過程中考慮了關鍵部件冗余、斷槳保護、整機降落傘等安全功能，并裝備了多重維度的感應裝置，具備空中避障、懸停等防撞功能，確保飛行中提前識別障礙物并采取適當躲避措施。不僅如此，自研的靜音螺旋槳還能有效降低無人機配送噪聲。
如果說送外賣是無人機小試身手，無人機載人就有了“科幻變成現實”的即視感。研究載人無人機的御風未來公司，去年推出了新型eVTOL(電動垂直起降飛行器)Matrix1，要拿下的核心技術就是從垂直起飛、巡航飛行，到垂直降落的全過程全場景的智能飛行控制——飛控系統。“不同于傳統的有人駕駛小飛機，eVTOL是飛控全時在線。”御風未來創始人及CEO謝陵說，“從最基本的物理原理、第一行代碼、第一個元器件開始，我們團隊8年前就開始在獨特的可收放旋翼垂直起降無人機上開發自己的飛控軟硬件，并一直在產品實際幾十萬小時的飛行過程中，積累數據并優化算法和邏輯。”在無人機行業，飛控不過關就是產品不過關，沒有飛控系統就沒有未來。實際飛行經驗積累下來，這套成熟的飛控系統就成了御風未來的產品“護城河”。
“在企業披荊斬棘之際，要為他們提供依托、提供支撐，不能讓創業者孤軍奮戰。”周增告訴記者，上海金山在華東無人機基地建立了無人機飛行服務、研發制造、展示交易、教育培訓中心，并擬建科創孵化、適航技術研究、檢驗檢測3個中心，為無人機企業提供從原材料到應用場景的全產業鏈扶持。
御風未來副總經理劉星宇告訴記者：“無人機應用不同于傳統航空器，存在著各自差異性和整體突變性，企業要想跟上無人機產業整體日新月異的發展，上下游協同、產學研結合顯得很有必要。”
“我們就是讓企業不出門就能實現產學研結合。”薛彬表示，華東無人機基地近年來聯合園區企業積極發掘培訓教育、飛手考證、應用服務、研發支撐等方面潛力，打造產業生態。提供從無人機飛手培訓、考證、實訓、產品展示銷售到企業定向用工的鏈條服務平臺；建立屬地服務平臺及飛手數據庫，拓展運營新模式，編制場景目錄，以基地為平臺，既提供飛行保障服務也提供各類行業應用服務。
比如，在無人機飛手培訓方面，基地引入了上海翰動浩翔航空科技有限公司。該公司是國內規模最大的無人機訓練機構，能夠提供培訓全機型(多旋翼、直升機、固定翼、垂直起降固定翼)、全等級(視距內、超視距、教員)的專業培訓，是全國為數不多的一站式考培一體無人機綜合服務機構，也是民航局上海地區唯一考點。
“依托于華東無人機基地的良好地理優勢，我們很早便進入了無人機校企合作領域，與南京航空航天大學建立了校外實訓基地，為專業院校提供無人機實踐相關服務，并結合自身的教研經驗，為公安、消防、城管、影視、廣告等多個領域輸送專業的無人機多類型人才。”上海翰動浩翔航空科技有限公司總經理陳光文說。
在成體系的服務支撐下，該基地目前已經進駐44家上下游產業鏈企業，并不斷有新品亮相。除了御風未來研發的2噸級eVTOLM1系列首架機外，艾福萊公司的首批7架載重250公斤的空中卡車貨運無人機已經下線，華有信上海無人機科技有限公司的無人機航鷹系列已應用到測繪、規劃、林業、農業、城市三維數據采集等領域。
隨著技術的突破與產品的落地，無人機創業者的夢想更為宏大。在謝陵的想象中，低空飛行出行的夢想已經有了更具象化的目標，那就是希望有一天能夠6點從御風未來上海研發中心下班，7點就能抵達陽澄湖邊開擼大閘蟹。“當然，必須是坐飛機去。”謝陵也承認，要實現這個搭載無人機“飛行”夢想，仍有很長的路要走。
完善政策支持
航線審批、適航審定……都是擺在無人機產業面前的課題，而且是繞不開的發展問題。
根據民用航空器的相關法律，無人機合法飛行一般需要具備3個條件——無人機駕駛證、空域申請和提交飛行計劃。其中，無人機駕駛資質，翰動浩翔可以提供這類服務。飛行空域，則需要看具體情況，必須向相關部門申請，民航局管制的區域則要向民航部門申請。
“在實際運營中，我們遇到了大量航線審批、適航審定等方面的問題。”劉星宇表示，當前，企業只能通過積累專業人員制定合理、專業、安全的審批、審定策略，并跟進審批、審定進度，實時反饋整改進度，積累經驗。
“在杭州灣區域涉及的飛行單位多、飛行任務重，在空域保持能力方面，如果要實施商業化、常態化飛行，需要我們加強與相關航管部門溝通協調，結合周邊飛行單位空域及航線情況，不斷增加飛行時間。”薛彬告訴記者，目前多家企業都向基地表現出了擴展更多飛行空域的迫切之情。
基于企業需求，基地也在積極爭取更多政策支持。薛彬表示，基于海島場景運行特點，基地開展了無人機運行和審定相結合的符合性適航技術研究，建設了檢測實驗室及適航審定技術研究中心，按照運行風險分類開展無人機系統安全性、可靠性及驗證符合性研究，形成6項研究成果，為中大型物流無人機適航符合性方法提供技術支持和檢測認證。
對于空域問題，周增表示，未來將由上海市經信委牽頭民航華東地區管理局、上海市交通委、上海市軍民融合辦等相關部門，建立空域航線溝通聯席溝通機制，為無人機運行場景的推廣提供更多支持；企業與民航華東地區管理局間也將建立有效的申報溝通機制，搭建區級平臺來提供第三方適航咨詢及企業服務支持，提升適航審定過程效率。
目前，全國無人機試驗區已從原先的13家增至20家，各地紛紛將低空經濟列入重點產業方向。作為上海無人機產業的探路者，金山區在面臨各方面考驗時，也在與全國乃至全球的最高水平對標對表，持續提升自身能力與競爭力，參與協同打造長三角世界級無人機產業集群。
“未來，金山區還將不斷深化頂層設計，以金山民用無人駕駛航空試驗區建設為基礎，設計低空經濟方案，搶抓低空經濟產業密集創新和高速增長的戰略機遇，為上海發展低空經濟探路。”周增告訴記者。（經濟日報記者 李治國）
