无人机系统发展白皮书(2018)
无人机技术应用白皮书
无人机技术应用白皮书摘要本白皮书旨在介绍无人机技术的应用领域和潜力,并探讨其对各个行业的影响。
无人机技术已经在农业、物流、环境监测、安全和救援等领域展现出巨大的潜力,并为社会带来了诸多益处。
然而,无人机技术也面临着一些挑战,如隐私和安全问题。
因此,本白皮书还将重点讨论这些问题,并提出相应的解决方案。
1. 引言无人机技术是指通过遥控或自主飞行的无人机器人来完成各种任务的技术。
近年来,随着无人机技术的不断发展和成熟,其应用范围也越来越广泛。
本白皮书将重点介绍无人机技术在农业、物流、环境监测、安全和救援领域的应用。
2. 农业应用无人机技术在农业领域的应用已经取得了显著的成果。
通过搭载多光谱传感器和红外热像仪等设备,无人机可以对农田进行高效的监测和测绘,提供精准的农田管理方案。
此外,无人机还可以用于农作物的喷洒和播种,提高农业生产效率。
然而,无人机在农业应用中还面临着飞行安全和隐私保护等问题,需要进一步研究和解决。
3. 物流应用无人机技术在物流领域的应用正逐渐改变着传统的物流模式。
通过无人机的快速和灵活特性,可以实现快递、货物运输和仓储等环节的自动化和智能化。
无人机物流不仅可以提高物流效率,还可以降低成本和人力资源的消耗。
然而,无人机在物流应用中面临的空中交通管制和安全问题仍然是一个挑战,需要与相关部门合作解决。
4. 环境监测应用无人机技术在环境监测领域的应用具有重要意义。
通过搭载各种传感器和摄像设备,无人机可以对大气、水质和土壤等环境参数进行实时监测和采样。
这种无人机监测系统可以帮助环境保护部门及时发现和处理环境污染事件,保护生态环境的可持续发展。
然而,无人机在环境监测应用中也面临着数据处理和隐私保护等问题,需要加强技术研发和政策制定。
5. 安全和救援应用无人机技术在安全和救援领域的应用已经显示出巨大的潜力。
例如,在灾害救援中,无人机可以快速到达灾区,进行搜救和监测工作,提供实时的灾情信息。
此外,无人机还可以用于边境巡逻和反恐行动,提高安全防范能力。
5G无人机应用白皮书
5G无人机应用白皮书目录引言P1无人机应用场景和通信需求P24G网络能力P125G网络能力P17网联无人机终端通信能力P245G应用案例P26无人机安全飞行P36标准进展P39趋势,总结和展望P45贡献单位P47·引言无人驾驶航空器(Unmanned Aerial Vehicle, 以下简称UAV)简称为无人机,其全球市场在过去十年中大幅增长,现在已经成为商业、政府和消费应用的重要工具。
无人机能够支持诸多领域的解决方案,可以广泛应用于建筑、石油、天然气、能源、公用事业和农业等领域。
当前,无人机技术正在朝军民融合的方向高速发展,无人机产业已经是国际航空航天最具活力的新兴市场,成了各国经济增长的亮点。
无线通信在过去20 年经历了突飞猛进的发展,从以话音为主的2G 时代,发展到以数据为主的3G 和4G 时代,目前正在步入万物互联的5G 时代。
移动网络在继续丰富人们的沟通和生活的同时,也向全行业数字化转型提供能力,提高各行业的运作效率和服务质量。
5G 以全新的网络架构,提供10Gbps 以上的带宽、毫秒级时延、超高密度连接,实现网络性能新的跃升。
ITU 定义了5G 三大场景:增强移动带宽(Enhanced Mobile Broadband, 以下简称e MBB)、超高可靠低时延通信(Ultra-Reliable Low-latency Communications,以下简称uRLLC )、大规模机器类通信(Massive Machine-T ype Communications,以下简称mMTC)。
无人机行业高速发展的同时,也对无人机通信链路提出了新需求,呈现出与蜂窝移动通信技术紧密结合的发展趋势,形成“网联无人机”。
业界预测,无人机与移动通信的结合,将给产业界带来10倍的商业机会。
移动运营商经过几十年的发展覆盖了全球70%的陆地及90%的人口。
以往无线信号主要覆盖地面的人和物,没有专门为无人机设计空中覆盖,低空数字化是一块有待开发的宝藏。
2018年无人机行业现状与发展趋势报告
40%
300亿元
预计2025年民用消费 级无人机市场规模达 300亿元人民币。
2017年,中国消费级 无人机市场规模为25 亿元人民币。
25亿元
消费级无人机主要用于
航拍
个人娱乐航拍和影视专
用航拍。
18
2018.8 FORWARD Inc
PART 2-3
中国无人机行业驱动因素分析
融资爆发
近两年无人机行业融资额爆发式增 长,消费级无人机最受追捧
5
PART 1-1-3
无人机分类(按机身构造分)
固定翼无人机
优点:续航时间长、巡航速度高、 负载能力强
缺点:不能空中悬停、起降需助跑滑行
主要领域:军事、民用
无人机直升机
优点:垂直起降、空中悬停、 载重能力高
缺点:机翼结构极其复杂、造假高
主要领域:军事、民用
多旋翼无人机
优点:垂直起降、空中悬停、 结构简单
2017全球无人机生 产商数量高达721家
2013-2017年全球无人机产地和国际团队数量统计
资料来源:Drone Industry Insights 前瞻产业研究院整理
2018.8 FORWARD Inc
2013-2017年全球无人机生产商数量统计
11
PART 2-1-2
全球无人机行业市场规模分析
人
货运无人机: 物资运输 油补给 主要型号:K-MAX、飞象等
机
农林: 农药喷洒 森林灭火 辅助授粉
安防: 灾情检查 交通巡逻 指挥调度
工业级无人机
电力: 电力巡检
民用无人机
物流: 物资配送 其他: 资源勘探
地图测绘
城市规划
水利监测 人工降雨
浅谈无人机的发展现状及发展趋势
浅谈无人机的发展现状及发展趋势无人机是一种可以在没有人操控的情况下自主飞行的飞行器。
近年来,随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展,无人机已经成为了一个热门话题。
本文将从无人机的发展现状和发展趋势两个方面进行探讨。
一、无人机的发展现状1. 技术发展:随着航空技术的不断进步,无人机的技术水平也在不断提高。
目前,无人机的飞行稳定性、导航精度和遥控距离等方面已经取得了显著的发展。
例如,无人机配备了先进的惯性导航系统和GPS定位系统,可以实现精确的飞行路径规划和定位。
2. 应用领域:无人机的应用领域非常广泛。
在军事领域,无人机可以用于侦察、监视和打击等任务,提高了作战效能。
在民用领域,无人机可以用于航拍摄影、物流配送、农业植保等方面,为人们的生活提供了便利。
3. 市场规模:无人机市场规模不断扩大。
根据市场研究机构的统计数据显示,2022年全球无人机市场规模达到了200亿美元,估计到2025年将超过500亿美元。
这说明无人机已经成为了一个具有巨大潜力和市场需求的新兴产业。
二、无人机的发展趋势1. 智能化发展:未来无人机将更加智能化。
随着人工智能技术的不断发展,无人机将具备更高的智能化水平,可以实现自主飞行、智能避障和自主决策等功能。
这将极大地提高无人机的飞行安全性和应用能力。
2. 多样化应用:随着无人机技术的不断成熟,无人机的应用领域将会更加多样化。
除了目前已经应用的航拍摄影、物流配送等领域,未来无人机还可以用于城市交通管理、医疗救援、环境监测等方面。
无人机的多样化应用将为人们的生活带来更多的便利和创新。
3. 环保节能:未来无人机将更加环保节能。
随着全球环境问题的日益严重,无人机的环保性能将成为一个重要的发展方向。
未来的无人机将采用更加环保的能源和材料,减少对环境的污染,并提高能源利用效率。
4. 产业链完善:未来无人机产业链将更加完善。
目前,无人机产业链中的关键技术和核心零部件主要依赖进口,国内产业链还不够完善。
无人机(UAV) 架构发展历程和方向
无人机(UAV) 架构发展历程和方向作者:孔嘉诚来源:《中国新通信》 2018年第2期一、引言无人机系统是合作与自主发展的重点,也是未来小型无人机系统应用扩展和复杂任务实施的基础,是小型无人机的核心,负责航路规划、导航和飞行控制法计算,无人机系统机载设备管理和状态监测任务是实现自主飞行和完成任务的控制中心。
飞行控制和系统管理的分离,已成为飞行控制系统设计的发展思路,为复杂的无人机系统设计提供了支持。
二、无人机系统的软件架构演变历程2003年,在国防高级研究计划署( DARPA)支持下,Samad和Balas3编辑了一本学术著作。
1.开放控制平台。
SEC项目团队提供了一个具有许多实时系统应用服务的开放式控制平台,可用于控制工程师设计仿真。
该平台使用即插即用设计,软件组件可在不同时间由不同单元开发。
OCP内核使用通用对象请求代理体系结构,体系结构基于任务航空电子系统的实时嵌入式中间平台和开放标准。
2.WITAS分布式无人机架构。
Doherty等人2004年展示了无人驾驶飞行器实验分布式架构,以支持智能能力发展。
这种分布式架构使用COBRA作为构建即插即用硬件和软件环境基础,基于反应性中心的软件控制方法在Wallenberg信息技术和自主系统实验室(WITAS)中应用UAV项曰使用分布式架构。
WITAS用于监测和监视小型直升机直升机,主要用途包括紧急救援援助、摄影服务和测量等。
这种软件架构的功能在反应和控制部分,不再是层次结构而是以响应为中心的架构。
3.ARL/PSU智能控制器。
Sinsley、Long、Niessner和Horn在调查了基于无人机的软件架构的行为基于上对基于行为体系结构的构建进行了分析,由于采用自下而上的模型,其应用功能的复杂性加大,采用分级控制。
IC架构包括感知和响应模块,感知模块通过接收传感器的输入数据建立外部真实世界表示。
响应模块使用感知模块构建真实世界的认知,以生成执行特定任务的计划。
智能无人集群系统发展白皮书
智能无人集群系统发展白皮书智能无人集群系统发展白皮书一、引言近年来,随着人们对智能化技术的不断追求,智能无人集群系统逐渐成为了一个备受关注的热门话题。
智能无人集群系统是利用人工智能技术、无线通信技术等多种技术手段,对无人集群进行智能化管理和控制的系统。
与传统的无人集群技术相比,智能无人集群技术体现了更高的智能化水平和更优异的性能指标,具有广阔的应用前景和巨大的市场潜力。
本白皮书旨在对智能无人集群系统的发展现状、技术特点、应用场景与前景进行全面介绍和分析,为相关从业人员和企业提供参考。
二、智能无人集群系统的发展现状随着人工智能、无人机、物联网等新兴技术的不断发展,智能无人集群系统也得到了快速发展。
目前,智能无人集群系统涉及的技术领域主要包括人工智能、通信技术、控制算法、传感器技术等多个方面。
在人工智能方面,深度学习、强化学习等技术的应用为智能无人集群系统的发展提供了强有力的技术支撑和理论基础。
在通信技术方面,5G技术的广泛应用将极大地提高无人集群的通信效率和数据传输速度。
同时,现代控制算法的优化和传感器技术的进步,也为智能无人集群系统的实现提供了可靠的技术保障。
目前,智能无人集群系统的应用领域已经逐渐扩展到了农业、交通、物流等多个领域。
在农业领域,智能无人集群系统可以通过地图测绘技术、传感器采集技术、无人机高清成像技术等手段,为种植、肥料施用、病虫害防治等提供智能化的解决方案。
在交通领域,智能无人集群系统可以通过分布式控制和信息安全保障等技术手段,实现车辆自动驾驶、路况预测等智能化应用。
在物流领域,智能无人集群系统可以通过自主避障、自主导航等技术手段,提高物流配送的效率和质量。
三、智能无人集群系统的技术特点智能无人集群系统具有如下技术特点:1.智能化管理与控制。
智能无人集群系统采用人工智能技术实现群体智能化管理和控制,支持智能路径规划、智能避障、智能充电等功能。
2.高可靠性和稳定性。
智能无人集群系统采用分布式控制算法,具备高可靠性和稳定性,支持多任务协作和多节点管理。
第2章无人机组成及飞行原理
固定翼无人机的结构组成
5、动力装置
目前民用领域主要适用往复式活塞发动机和无刷电动机。无刷电动机多用于多旋翼。 往复式活塞发动机是一种内燃机,由气缸、活塞、连杆、曲轴、机匣和汽化器等组
成。它的工作原理是燃料与空气的混合气在气缸内爆燃,产生的高温高压气体对活塞做 功,推动活塞运动,并通过连杆带动曲轴转动,将活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋 转运动。曲轴的转动带动螺旋桨旋转,驱动无人机飞行。整个工作过程包括吸气、压缩、 做功和排气四个环节,不断循环往复地进行,使发动机连续运转。
标称空载KV值 电机KV值定义为“转速/伏特”,意思为输入电压增加1V,无刷电机空转转速增加的
转速值。例如,1000kv电机,外加1v电压,电机空转时每分钟转1000转,外加2v电压, 电机空转就2000转了。单从KV值,不可以评价电机的好坏,因为不同KV值有不同的适 用不同尺寸的浆绕线匝数多的,KV值低,最高输出电流小,但扭力大,上大尺寸的浆; 绕线匝数少的,KV值高,最高输出电流大,但扭力小,上小尺寸的浆。
固定翼无人机的结构组成
3、尾翼
尾翼是用来配平、稳定和操作固定翼无人机飞行的部件,通常包括垂直尾翼(垂尾)和 水平尾翼(平尾)两部分。
水平尾翼由水平安定面和升降舵组成,通常情况下水平安定面是固定的,升降舵是可动的。 垂直尾翼包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。方向舵用于控制飞机的横向运动,升降 舵用于控制飞机的纵向运动。 尾翼的形状也是多种多样的,选择尾翼形状,首先要考虑的是能获得最大效能的空气动力, 并在保证强度的前提下,尽量使结构简单、质量轻。
多旋翼无人机的构成
5、动力电源—电池
电池是将化学能转化成电能的装置。在整个飞行系统中,电池作为能源储备,为整个 动力系统和其他电子设备提供电力来源。目前在多旋翼飞行器上,一般采用普通锂电池 或者智能锂电池等。
《2017-2018中国民用无人机发展报告》发布,行业信息一览无余
《2017-2018中国民用无人机发展报告》发布行业信息一览无余12月28日,中国航协通航分会、IDC咨询、宇辰网、五洲传播中心在北京联合发布了《2017-2018中国民用无人机发展报告》(以下简称《报告》)。
无人机作为一个有着百余年历史的技术,到了21世纪终于迸发出蓬勃的市场活力,像每一个快速崛起的新兴行业一样,发展是飞速的,但也是混乱的。
迈入新时代,民用无人机该如何谱写新篇章?发布会现场∕图来源甄冉中国民航大学、京东集团、中国航空工业集团公司飞行服务中心、中电科(德阳广汉)特种飞机系统工程有限公司、北京中斗科技股份有限公司、青岛云世纪信息科技有限公司、空网科技(北京)有限公司、宇辰网、五洲传播中心等单位出席了发布会。
据了解,《报告》由中国航协通航分会组织编撰,在中国民用航空局和中国航空运输协会指导下完成。
相关调研工作得到了民航局各部门及中国航协通航分会会员单位的大力支持,IDC咨询、宇辰网等单位在报告梳理和编撰工作中做了大量工作。
中国航协通用航空分会总干事王霞∕图来源甄冉中国航协通航分会总干事王霞在致辞中称,《报告》为国内第一本反映中国民用无人机的年度发展报告。
它为迫切想了解中国无人机的社会各界人士提供了详实的信息资料,为国内广大行业企业提供了参考依据,还为政府决策、把握无人机的发展趋势、制定相关产业政策等提供了重要的基础支撑。
并表示,今后每年将定期推出民用无人机的年度发展报告,以作为向社会展现行业发展全貌的重要文献。
宇辰网运营总监刘璐∕图来源甄冉接着,宇辰网运营总监刘璐作为编撰单位代表上台致辞。
她表示,宇辰网作为无人机行业的垂直媒体,以“让世界读懂无人机”为服务宗旨,此次积极投入到编撰过程中来,是希望能为无人机行业的发展贡献绵薄之力。
中国航协通航分会副总干事、无人机办公室主任孙卫国∕图来源甄冉发布会上,中国航协通航分会副总干事、无人机办公室主任孙卫国为与会嘉宾介绍了《报告》的相关内容。
他表示,中国民用无人机产业,作为通用航空产业的重要组成部分,近年来正在迅猛发展。
无人机技术发展白皮书
无人机技术发展白皮书摘要:本白皮书旨在对无人机技术的发展进行全面分析和展望,探讨无人机技术在各个领域的应用和未来的发展趋势。
首先,本文将介绍无人机技术的基本原理和分类。
然后,将重点讨论无人机在农业、物流和救援等领域的应用,并分析其带来的经济和社会效益。
最后,本文将展望无人机技术的未来发展方向,包括智能化、自主化和多功能化等方面的发展趋势。
1. 引言无人机技术作为一种新兴的航空技术,近年来取得了长足的发展。
无人机具有灵活、高效、低成本等优势,逐渐成为各个领域的关注焦点。
本章将介绍无人机技术的基本原理和分类。
2. 无人机技术概述无人机技术是指通过遥控或自主飞行,实现无人机器的飞行任务。
根据应用领域和功能需求的不同,无人机可以分为军用无人机、民用无人机和消费级无人机等多个类别。
无人机技术的核心包括飞行控制系统、传感器技术、通信技术和数据处理技术等。
3. 无人机在农业领域的应用无人机在农业领域的应用已经取得了显著的成果。
通过搭载高分辨率相机和多光谱传感器,无人机可以实现农田的高效监测和精确施肥。
此外,无人机还可以应用于作物喷洒、植保和果园管理等方面,提高农业生产效率和质量。
4. 无人机在物流领域的应用无人机在物流领域的应用被认为是未来物流行业的发展方向。
通过无人机的快速、灵活和低成本的特点,可以实现货物的快速配送和最后一公里的解决。
无人机物流可以应用于城市配送、医疗物流和紧急救援等领域,提高物流效率和服务质量。
5. 无人机在救援领域的应用无人机在救援领域的应用具有重要意义。
通过搭载红外相机和热成像传感器,无人机可以在灾害和紧急情况下进行搜索和救援。
无人机还可以用于送药、送水和送食品等救援任务,提高救援效率和减少人员风险。
6. 无人机技术的未来发展无人机技术在未来将继续迎来新的发展机遇和挑战。
未来的无人机将更加智能化和自主化,具备自主避障、自主充电和自主决策等能力。
此外,无人机还将实现多功能化,通过模块化设计和可替换载荷,实现多种任务的快速切换和适应。
无人机技术的发展与应用前景
无人机技术的发展与应用前景无人机,作为一种新兴的航空器,近年来在各个领域中展现出了巨大的潜力与价值。
随着科技的不断进步,无人机技术的发展也日趋成熟,已经从最初的军事用途逐渐扩展到民用领域,各行各业都开始借助这一先进的技术来提升效率、降低成本、优化资源配置。
本文将从无人机技术的发展历程、应用现状以及未来的发展前景三个方面进行深入探讨。
无人机技术的发展历程无人机的历史可以追溯到第一次世界大战时期,当时美国和英国就开始尝试制造无人驾驶飞行器。
随着科技的进步,无人机的设计和制造逐步变得更加复杂,应用范围也逐渐扩展。
以下是无人机技术在不同阶段的发展历程。
1.早期阶段(20世纪初至20世纪80年代)无人机在早期主要用于军事侦察和目标靶场。
美国在1940年代研制了首款实用型无人机“Radioplane OQ-2”,该无人机被广泛用于训练飞行员。
在冷战期间,各国对无人机的发展重视程度不断加大,陆续推出了一系列先进型号,实现了更长的飞行距离和更高的高度。
2.技术突破阶段(20世纪90年代至21世纪初)进入90年代后,无人机技术逐渐发生了重大突破。
一方面,全球定位系统(GPS)、激光雷达(LiDAR)等新兴技术的出现,为无人机提供了更为精准的导航和定位能力;另一方面,图像处理和数据传输技术的发展,使得无人机能够携带高清摄像设备、传感器等,具备了更复杂的作业能力。
这一时期,无人机开始应用于军事侦察、空中打击等多种复杂任务。
3.民用化与智能化阶段(21世纪初至今)进入21世纪后,民用无人机市场迅速崛起。
越来越多的个人用户和商业企业开始使用无人机进行航拍、测绘、配送等各种服务需求。
同时,随着人工智能、深度学习及物联网技术的发展,无人机开始显现出智能化特征,如自主飞行避障和实时数据分析能力,使其适用范围愈加广泛。
在这样的背景下,各国相继推出了针对无人机管理与监管的政策法规,为行业健康发展提供了制度保障。
无人机技术的应用现状伴随研发水平的提升,如今无人机已经在多个领域取得了显著成果,其多元化的应用场景为各行业带来了深远影响。
2018年无人机行业深度研究报告
2018年无人机行业深度研究报告目录发展历史:大智无疆,无人机巨头的崛起 (4)为什么航拍无人机会兴起?——技术成熟+场景恰当 (4)为什么是大疆赢得了市场?——研发能力+产品品位 (5)成长潜力:消费级无人机业务的成长空间 (9)消费级市场遇到天花板了吗?——动态角度看市场空间,用户基数在增长 (9)在消费级市场还有竞争对手吗?——马太效应显著 (10)外延方向1:进入工业级无人机市场 (11)为什么进入工业无人机市场?——基于无人机技术的自然延伸 (11)大疆怎样布局工业级无人机?——“无人机+”战略 (13)外延方向2:战略布局相机和医学影像等领域 (14)大疆积累了哪些影像相关技术?——影像设备和计算机视觉 (14)大疆可能怎样布局影像相关业务?——相机、医学影像、人工智能 (16)远景展望:下一个科技巨头的雏形 (17)大疆怎样打造生态圈?——RoboMaster、机器人教育、用户社区 (17)大疆在行业中将处于怎样的地位?——“超级独角兽” (19)风险因素 (20)投资策略 (20)附录 (20)消费级无人机的组成 (20)消费级无人机产业链 (21)工业级无人机市场空间测算 (22)插图目录图1:多旋翼的螺旋桨结构比直升机的螺旋桨结构简单 (4)图2:大疆Phantom 2 vision+配备自主生产相机 (5)图3:智能手机是常用的航拍显示终端 (5)图4:GoPro的“运动视角” (5)图5:航拍无人机的“上帝视角” (5)图6:大疆收入增长迅猛,2017年收入达到180亿元 (6)图7:大疆部分重要技术专利路线图 (7)图8:大疆产品发展历程 (8)图9:大疆对产品品位有着极高的要求,被誉为“无人机行业的苹果” (8)图:用动态角度看待航拍无人机市场空间,“专业玩家——爱好者——普通消者” (9)图11:大疆无人机的重量下降趋势(克) (9)图12:Mavic Air的智能跟随功能 (10)图13:Mavic Air的手势自拍功能 (10)图14:大疆在行业中的龙头地位牢固 (11)图15:无人机行业的“T”字展开路径 (12)图:工业级无人机和消费级无人机的外观对比(左:大疆MG-1S/右:大疆Mavic Air) (12)图17:大疆-消费级无人机相机 (15)图18:大疆-禅思Zenmuse X7云台相机 (15)图19:大疆-OSMO手持云台相机 (15)图20:大疆-Ronin手持云台系统 (15)图21:大疆经纬M600平台搭载哈苏H6D-100c (17)图22:哈苏相机 (17)图23:大疆举办RoboMaster机甲大师大赛 (18)图24:摄影分享网站Skypixel (18)图:全球“超级独角兽”公司,截止2017年6月30日(亿美元) (19)图:大疆与A股机械行业上市公司的收入比较,排名第9位 (19)图:大疆与A股电子行业上市公司的收入比较,排名第11位 (20)图28:消费级无人机构成 (21)图29:消费级无人机产业链 (22)表格目录表1:固定翼、直升机、多旋翼的性能对比 (4)表2:Mavic Air主要参数 (10)表3:消费级无人机竞争对手动态 (11)表4:工业级无人机的应用领域 (12)表5:工业级无人机与消费级无人机的参数对比 (12)表6:大疆工业级无人机产品概览 (13)表7:从大疆产品线看大疆影像领域技术的进化史 (14)表8:从Phantom 4开始,大疆将无人机带入计算机视觉时代 (16)表9:消费级无人机一般参数 (20)表10:植保无人机整机市场规模测算 (22)表11:植保无人机服务市场规模测算 (22)表12:电力巡检无人机整机市场规模测算 (23)表13:警用无人机整机市场规模测算 (23)发展历史:大智无疆,无人机巨头的崛起为什么航拍无人机会兴起?——技术成熟+场景恰当我们在报告《技术革新,静待奇点来临;产品落地,与机器人共舞》中提出,一个新的服务机器人品类能否兴起主要取决于其技术是否成熟,以及应用场景是否选取恰当。
2018年5G无人机应用白皮书
2018年5G无人机应用白皮书目录P1P2P12P17P24P26P36P39P45引言无人机应用场景和通信需求4G网络能力5G网络能力网联无人机终端通信能力5G应用案例无人机安全飞行标准进展趋势,总结和展望引言无人驾驶航空器(Unmanned Aerial Vehicle,以下简称UAV)简称为无人机,其全球市场在过去十年中大幅增长,现在已经成为商业、政府和消费应用的重要工具。
无人机能够支持诸多领域的解决方案,可以广泛应用于建筑、石油、天然气、能源、公用事业和农业等领域。
当前,无人机技术正在朝军民融合的方向高速发展,无人机产业已经是国际航空航天最具活力的新兴市场,成了各国经济增长的亮点。
无线通信在过去20 年经历了突飞猛进的发展,从以话音为主的2G 时代,发展到以数据为主的3G 和4G 时代,目前正在步入万物互联的5G 时代。
移动网络在继续丰富人们的沟通和生活的同时,也向全行业数字化转型提供能力,提高各行业的运作效率和服务质量。
5G 以全新的网络架构,提供10Gbps 以上的带宽、毫秒级时延、超高密度连接,实现网络性能新的跃升。
ITU 定义了5G 三大场景:增强移动带宽(Enhanced Mobile Broadband,以下简称eMBB)、超高可靠低时延通信(Ultra-Reliable Low-latency C o m m u n i c a t i o n s,以下简称u R L L C)、大规模机器类通信(M a s s i v e M a c h i n e-Ty p e Communications,以下简称mMTC)。
无人机行业高速发展的同时,也对无人机通信链路提出了新需求,呈现出与蜂窝移动通信技术紧密结合的发展趋势,形成“网联无人机”。
业界预测,无人机与移动通信的结合,将给产业界带来10倍的商业机会。
移动运营商经过几十年的发展覆盖了全球70%的陆地及90%的人口。
以往无线信号主要覆盖地面的人和物,没有专门为无人机设计空中覆盖,低空数字化是一块有待开发的宝藏。
无人机系统发展白皮书(2018)
无人机系统发展白皮书(2018)中国航空工业集团有限公司2018年11月目录1 前言 (1)2 定义与分类 (2)3 发展综述 (4)3.1 产业发展现状 (4)3.2 产业发展趋势 (6)4 发展定位、目标与原则 (8)4.1 发展定位 (8)4.2 发展目标 (8)4.3 发展原则 (9)5 发展重点 (9)5.1 军用引领、高端定位,实现无人机系统系列化发展 (9)5.2 创新驱动、专业布局,全面加强无人机系统技术发展 (11)5.3 技术合作、开放共赢,支持和促进无人机系统行业发展 (11)6 保障举措 (12)6.1 加强长远谋划,促进统筹优化发展 (12)6.2 推进军民融合,践行强军兴军责任 (12)6.3 坚持市场化改革,加快产业化发展 (12)6.4 借助产业联盟,推动行业健康发展 (12)7 结束语 (13)1 前言随着航空科技进步与工业体系升级,各种功能和性能的无人机系统不断创新发展,构成了世界范围内武器装备发展的核心竞争领域和产业竞争方向。
特别是随着信息技术、控制技术、通信技术的快速发展,极大地推动了无人机系统跨越发展。
在军事领域,无人机系统应用成效显著,无人化作战装备发展进入新阶段,有人无人协同构成新体系,正在催生军事变革与新战争样式,成为各军事科技强国争夺的战略制高点;在民用领域,无人机系统已经渗透到不同行业的众多应用场景中,正在孕育着大规模的行业应用和产业化,将是世界航空工业未来最具活力的增长领域。
中国航空工业集团有限公司(以下简称“航空工业集团”)承担着世界一流军队建设、技术装备发展的战略使命,在全面履行强军兴军首责的同时,有责任有担当推动我国无人机系统产业健康快速发展。
无人机系统是航空武器装备未来发展的重要方向,也是航空智能化发展阶段的必然产物。
航空工业集团坚持自主创新,坚持军民融合,全面引领无人机系统发展,为航空武器装备提供坚实支撑。
无人机系统是典型的军民两用技术产品与产业领域,航空工业集团将依托先进的航空技术体系、完备的产业基础能力、丰富的重大航空项目经验,通过全面推动我国无人机系统技术、装备及产业体系的发展,为早日把我国建设成为世界航空强国而不懈努力。
智能无人集群系统发展白皮书
智能无人集群系统发展白皮书
智能无人集群系统(Intelligent Unmanned Cluster System, IUCS)是一种具有集中式网络结构的系统,其中一系列的无人机(UAV)、自动
驾驶车辆(ADV)、无人艇(UAV)和无人机群(UAV)可以组成一个无人
集群。
它拥有自动路由、感知协同和分布式任务计划能力,使得无人集群
系统具有协同执行任务、分布式控制和数据收集等特性,可以为不同行业
提供智能化和无人化的服务。
无人集群系统拥有一系列优秀的技术特点,如:自主活动运动、无线
网络通信、无线电传感器、弹性路径规划等等。
这为无人集群系统提供了
极高的智能化程度,可以让无人集群系统实现自主发现、自主导航、自主
运行任务等功能。
无人集群系统在安全性、效率、可靠性、移动性、可扩展性、耐久性、可用性等方面具有非常重要的优势,无论是军事应用,还是民用服务,无
人集群系统都可以以更高效、更稳定、更安全的方式实现复杂多变的任务,而且其特定的网络架构能够有效地抵制无线攻击,提高无人集群系统的安
全性。
无人集群系统的实现和发展需要克服很多技术挑战。
无人机系统发展白皮书
无人机系统发展白皮书近年来,随着技术的不断发展,无人机系统已经逐渐成为了一种强大的技术和应用工具。
无人机系统的发展受益于精密机械、先进遥感技术和快速计算能力的提高,可以应用于安全监控、物流配送、环保监测、救援救灾等领域。
本文对无人机系统的发展现状、应用领域、未来方向进行了探讨。
一、无人机系统发展现状无人机系统在军事、航空航天等领域有着广泛应用,随着技术的不断发展,无人机系统的商业应用也越来越广泛。
我国无人机系统的技术水平正在不断提高,无人机稳定性和控制方式也在不断优化,多种类型的无人机系统已经被研制出来。
二、无人机系统应用领域1. 安全监控领域无人机系统可以通过高空照相和拍摄影像来实现对城市的安全监控,如交通监控、犯罪监控等。
无人机系统还可以用于监测农田、森林火情等。
2. 物流配送领域无人机系统可以采用自动控制或遥控的方式进行物流配送。
比如在快递、外卖等业务领域中,无人机系统可以用来实现快速运输、降低成本。
3. 环保监测领域在环保监测领域,无人机系统可以拍摄环境图片、了解实地情况,监控空气质量和地表水环境状况等。
无人机系统还可以对森林火灾、泥石流等自然灾害进行快速监测和评估。
4. 救援救灾领域在救援救灾领域,无人机系统可以实现对灾区搜救、救援等工作的支援。
无人机系统可以为搜索救援提供空中监测,以及灾害影像分析等。
三、无人机系统未来发展方向未来,无人机系统将会在以下领域有更广泛的应用:1. 无人机系统无人驾驶、模拟仿真等应用将逐步扩展。
2. 无人机系统对于物流、工业等行业将成为新的应用方向。
3. 无人机系统还将继续应用于环保和救援救灾等领域,为人们提供更好的服务。
总之,无人机系统的未来发展充满着无限的可能性。
我们可以期待无人机系统在更多领域得到广泛的应用,为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。
浅谈我国无人机发展现状及未来发展趋势
浅谈我国无人机发展现状及未来发展趋势引言概述:无人机作为一种新兴的航空器,近年来在我国得到了广泛的应用和发展。
本文将从四个方面来探讨我国无人机发展的现状以及未来的发展趋势。
首先,我们将介绍我国无人机的发展背景和现状。
接着,我们将分析无人机在农业、物流和安全领域的应用。
然后,我们将探讨无人机技术的发展趋势,包括智能化、多样化和高效化。
最后,我们将展望未来无人机发展的前景。
一、我国无人机的发展背景和现状1.1 无人机的发展背景随着科技的快速发展,无人机作为一种新兴的航空器逐渐进入人们的视野。
无人机具有灵活、高效、低成本等特点,适用于各个领域。
1.2 我国无人机的发展现状我国无人机产业在过去几年取得了快速发展,成为全球无人机市场的重要参与者。
我国无人机技术已经达到国际先进水平,无人机产品的性能和质量也得到了显著提升。
1.3 我国无人机发展面临的挑战尽管我国无人机发展取得了巨大的成就,但仍面临着一些挑战。
其中包括技术标准的制定、法律法规的完善以及市场需求的不确定性等问题。
二、无人机在农业、物流和安全领域的应用2.1 农业领域的应用无人机在农业领域的应用可以提高农作物的种植效率和质量,例如通过无人机进行农田的测量和植保喷洒等工作。
2.2 物流领域的应用无人机在物流领域的应用可以提高物流的效率和安全性,例如通过无人机进行快递和货物运输等工作。
2.3 安全领域的应用无人机在安全领域的应用可以提高安全监控和救援的效果,例如通过无人机进行边境巡逻和灾害救援等工作。
三、无人机技术的发展趋势3.1 智能化的发展趋势未来无人机将更加智能化,具备自主飞行、自主避障和自主决策等能力,能够适应更加复杂的环境和任务需求。
3.2 多样化的发展趋势未来无人机将呈现出多样化的发展趋势,包括不同尺寸、不同载荷和不同用途的无人机,以满足不同行业的需求。
3.3 高效化的发展趋势未来无人机将更加注重提高飞行效率和能源利用效率,通过优化设计和技术创新,实现更长的续航时间和更高的载荷能力。
无人机的发展概况和关键技术解析
0引言1903年莱特兄弟设计了第一架现代意义的飞机,并完成了人类第一次真正意义上的自由飞行,自此空中飞行器的发展大幕徐徐拉开。
早期的飞行器大都需要飞行员驾驶,在恶劣环境或执行危险任务的场合,人们开始希望人无需驾驶飞机就能随意控制飞机按照既定航线飞行并完成特定任务,这也是催生无人飞行器诞生的最初动机。
无人飞行器也称无人飞行系统或无人驾驶飞机,简称无人机。
从人机的位置关系角度出发,可以简单地将无人机定义为没有飞行员驾驶的飞机,最初的英文即是Pilotless Aircraft[1]。
2005年美国防部颁布的《无人机路线图2005~2030》报告中首次正式使用Unmanned Aerial Vehicle(UAV)这一术语,此后得到广泛认可和使用[2]。
狭义上讲,无人机是一种可以在人为控制下自主飞行并能完成特定飞行任务的无人直接操控的飞行器[3]。
无人机的典型特征是[4]:飞行器上没有驾驶人员,并能完成人为指定的飞行任务。
由于很多遥控航空模型飞机只是通过人的操纵在视距内进行表演娱乐活动,因此普遍认为遥控航模飞机不属于无人机范畴。
1系统分类无人机是一种典型的自主式无人驾驶系统,主要包括飞行器平台、控制站、通信站与发射回收装置四大部分[5]。
无人机的起飞(发射)方式主要有滑跑起飞、轨道发射和空中投放。
无人机的回收方式包括自动着陆、降落伞回收和拦截网回收等。
经过一个多世纪的发展,无人机的演变和发展是全方位的,已形成了种类繁多、形态各异、丰富多彩的现代无人机家族。
目前,对于无人机的分类尚无统一、明确的标准。
传统的分类方法中有按重量、大小分类的,也有按照航程、航时进行分类的,还有按照用途、操控方式和飞行模式分类的[5]。
无人机发展历程中最重要的变化是其飞行操控方式的变化。
按照无人机飞行控制方式的不同,无人机大致可以分类为:遥控无人机、遥控半自动无人机、全自动无人机、全自动加局部自主无人机、全自主无人机。
目前,全自主飞行无人机仍处于开发实验阶段。
一图读懂《通用航空发展白皮书(2018)》
一图读懂《通用航空发展白皮书(2018)》来源 : 飞行邦
《通用航空发展白皮书(2018)》预测,到2035年,我国通用航空网络将初步形成,通用航空年飞行小时将达到600万小时,机队规模将达到2万架以上。
白皮书显示,近年来我国通用航空机队规模保持较快增长。
2017年,我国机队规模达到2984架,通用航空飞行小时从2010年的37万小时增加到 2017年的84万小时,年均复合增长率为12%。
同时,通用航空的业务结构也发生了显著变化。
据白皮书统计,2017年,短途运输、低空旅游、公务飞行等新兴业务合计占比从2010年的4.5%提高到19%。
工农业作业等传统业务占比则从2010年的25%降低到18%。
根据国务院《关于促进通用航空发展的指导意见》提出的发展目标,到2020年,要建成500个以上通用机场,通用飞机机队规模达到5000架以上,年飞行量200万小时以上,通用航空业经济规模超过1万亿元。
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无人机系统发展白皮书(2018)中国航空工业集团有限公司2018年11月目录1 前言 (1)2 定义与分类 (2)3 发展综述 (4)3.1 产业发展现状 (4)3.2 产业发展趋势 (6)4 发展定位、目标与原则 (8)4.1 发展定位 (8)4.2 发展目标 (8)4.3 发展原则 (9)5 发展重点 (9)5.1 军用引领、高端定位,实现无人机系统系列化发展 (9)5.2 创新驱动、专业布局,全面加强无人机系统技术发展 (11)5.3 技术合作、开放共赢,支持和促进无人机系统行业发展 (11)6 保障举措 (12)6.1 加强长远谋划,促进统筹优化发展 (12)6.2 推进军民融合,践行强军兴军责任 (12)6.3 坚持市场化改革,加快产业化发展 (12)6.4 借助产业联盟,推动行业健康发展 (12)7 结束语 (13)1 前言随着航空科技进步与工业体系升级,各种功能和性能的无人机系统不断创新发展,构成了世界范围内武器装备发展的核心竞争领域和产业竞争方向。
特别是随着信息技术、控制技术、通信技术的快速发展,极大地推动了无人机系统跨越发展。
在军事领域,无人机系统应用成效显著,无人化作战装备发展进入新阶段,有人无人协同构成新体系,正在催生军事变革与新战争样式,成为各军事科技强国争夺的战略制高点;在民用领域,无人机系统已经渗透到不同行业的众多应用场景中,正在孕育着大规模的行业应用和产业化,将是世界航空工业未来最具活力的增长领域。
中国航空工业集团有限公司(以下简称“航空工业集团”)承担着世界一流军队建设、技术装备发展的战略使命,在全面履行强军兴军首责的同时,有责任有担当推动我国无人机系统产业健康快速发展。
无人机系统是航空武器装备未来发展的重要方向,也是航空智能化发展阶段的必然产物。
航空工业集团坚持自主创新,坚持军民融合,全面引领无人机系统发展,为航空武器装备提供坚实支撑。
无人机系统是典型的军民两用技术产品与产业领域,航空工业集团将依托先进的航空技术体系、完备的产业基础能力、丰富的重大航空项目经验,通过全面推动我国无人机系统技术、装备及产业体系的发展,为早日把我国建设成为世界航空强国而不懈努力。
为此,航空工业集团特发布《无人机系统发展白皮书》,进一步明确了自身发展定位,提出了“自主创新、强军兴军,军民融合、开放共赢”的发展原则,以期形成业界广泛的发展共识,愿携举国之力推动无人机系统协同创新跨越。
2 定义与分类无人机是不携载操作人员、由动力驱动、可重复使用、利用空气动力承载飞行、可携带有效载荷、在远程控制或自主规划的情况下完成指定任务的航空器。
无人机系统是由指挥控制站、一架或多架无人机、机载任务载荷、数据链以及相关保障设施共同组成的功能系统。
按照国家空管委《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》、国家标准化管理委员会《无人驾驶航空器系统标准体系建设指南》等机构的分类标准,依据产品技术的先进性和任务场景的复杂性,无人机系统可按大小、用途、性能特点等不同方式进行分类。
无人机系统分类表3 发展综述3.1 产业发展现状从全球发展来看,军事应用领域依然是无人机系统的需求重心,并引领前沿技术发展。
军用无人机系统更强调在复杂的作战场景和极端的使用环境下,满足先进的技战术性能、高可靠性、保密安全性等要求,因此,军用无人机系统发展要求更先进更复杂的专业化科技工业体系支撑,同时不断创新应用高性能材料、新能源动力、人工智能、电子信息等领域的前沿科技,并牵引技术发展的新方向。
目前全球无人机系统年产值约150亿美元,其中100亿美元来自军用需求。
大型无人机系统主要应用于军事高端需求领域,是整个产业体系的“塔尖”。
制空作战、高空高速、长航时等任务功能的大型无人机系统,其开发复杂程度和技术挑战甚至超过了大部分有人作战飞机。
世界上只有美国、英国、法国、以色列、中国等少数国家具有大型无人机系统独立发展能力,全球仅有十余家领先防务企业具备大型无人机系统研制生产能力,其中包括中国航空工业集团。
中型无人机系统的性能可满足大多数常规战术场景和行业应用领域,一些科技工业基础不高的国家通过技术合作、引进生产线等方式也进入这一领域,全球约40个国家和地区、数百家制造商拥有中型无人机系统研制生产能力,其中既包括传统防务及航空制造企业,也包括不少新兴高科技企业参与。
微小型无人机系统借助成熟的软硬件技术和产品配套体系,正在特种作战场景和大众及消费领域不断开发应用,涉及技术、专业、资金门槛相对较低,从业企业数以千计,中国的大疆创新等企业已占有较大市场份额,形成产业规模效应。
我国无人机系统发展势头迅猛,正进入创新跨越发展的新时期。
我国无人机系统发展晚于美国、以色列、英国、法国等军事科技强国。
近10年来,我国无人机系统的发展厚积薄发。
航空企事业单位以其技术和产业优势推动了产品技术和产业体系向高端发展,军用无人机系统核心技术和主流产品紧跟国际发展前沿,“翼龙”、“彩虹”等防务精品成为新时代大国战略与军事外交的新名片;民营资本以其强劲的经济活力推动产品体系向消费市场创新发展,民用无人机系统显示出强劲的发展动能和巨大的产业活力,在农林植保、电力巡检、航空测绘、警用安全、物流运输等行业的应用场景不断发展,大疆创新等已成为消费级无人机领域全球性领先企业和商业标杆。
航空工业集团是国内军用无人机系统最主要的提供者和工业级无人机系统重要的供应商。
通过深入贯彻落实军民融合发展战略,航空工业集团构建了创新驱动、内外融合、高效协同的无人机系统产业体系,并正在推动航空科技和装备发展的新一轮变革。
在产品上,承担了大量国家重点无人机系统装备研制工作,具备为用户提供全系统整体解决方案的能力,拥有各种大型无人机系统的成功研制经验,大型无人机系统总体技术与关键系统达到国际先进水平,推动了我国航空装备产品体系实现从有人到无人的跨越;在技术上,具备完整的无人机系统研发体系和齐全的航空技术专业,拥有国内人数规模最大、参与研制型号最多、技术水平最高、从业经验最丰富的无人机专业化团队和一批行业领军人才队伍;在能力上,拥有大型先进无人机系统批量化制造的产业组织能力,建立了较为完善的军品质量控制、技术标准等研制生产体系和支撑装备自主发展的试验验证体系;在体系上,发挥军事优先、高端引领、开放合作、协同创新,构成了适应陆海空天不同需求、战术与战略不同任务能力,军用与民用相结合的强核心、大协作的军民融合产业体系。
3.2 产业发展趋势无人机系统的技术特征正向多样化、智能化、通用化趋势发展。
首先,随着产品谱系和应用场景不断丰富,技术进步不断推动无人机系统向高空化、远程化、高速化、长航时方向发展,并不断创新运用范围和使用方式;第二,自主性水平是无人机系统发展程度的重要标准,智能化将成为未来战争和社会发展的最突出趋势之一。
无人机系统与其他无人系统、有人系统实现集群、编组等方式协同,可完成更为复杂的任务;第三,采用通用化的无人机系统“站”和“链”等软硬件,同一个“站”能够指挥控制多型、多架次无人机系统,并实现数据互联互通。
此外,开放式系统架构和通用传感器/武器接口,将使得不同任务载荷在不同平台间“即插即用”。
预计在未来10年,上述三个方向的技术发展将取得重大突破,运用范围的广泛性、任务效能的适应性、应用模式灵活性都将极大提升。
无人机系统将成为先进空中作战力量的主战装备和体系化、智能化作战的关键组成部分。
高空、高速、隐身、长航时等先进无人机系统将在未来高危险区域、高强度对抗作战环境中显示出突出的战略突防能力和持久作战能力;有人无人协同、分布式空中作战、集群作战等将成为未来空中作战的重要形态,高性能无人机系统将成为未来智慧化空中力量建设的重中之重。
信息化、网络化背景下装备体系对抗是未来高技术战争的主要作战样式,武器装备发展将由“以平台为中心”向“以任务能力为中心”的体系化、网络化转变,无人机系统通过对现有作战方式和装备体系的跨域“赋能”,有效推动信息组网和联合作战水平,充分发挥装备体系在信息化战争条件下全维、精确、敏捷的作战效能。
民用领域的广泛应用为无人机系统发展提供了产业化基础和市场化活力。
无人机系统在航拍娱乐、农林植保、安防监测、地质测绘、电力巡检、物流运输等领域已获得广泛应用,并不断探索新概念新场景,如未来城市智能空中交通系统、无人空中物流等。
在未来社会高度信息化、自动化、智能化趋势背景下,无人机系统将会加快对社会生活各行业领域的渗透、冲击、乃至颠覆,持续拓展产业发展空间。
目前,全球无人机系统产业投资规模比20年前增长了30倍,预计未来10年全球无人机系统领域年均增速将保持20%以上,产值累计超过4000亿美元,并带动万亿美元级的产业配套拓展和创新服务市场。
4 发展定位、目标与原则4.1 发展定位坚持创新驱动,坚定成为国内军用无人机系统发展的引领者,全面满足我军装备发展需求;坚持军民融合,努力成为国内高端工业级无人机系统发展的主力军,促进行业领域创新应用;坚持模式创新,积极成为国际市场无人机系统发展的重要参与者,提升航空工业的国际竞争力和影响力;坚持开放协同,成为国内无人机系统产业健康快速发展的重要推动者和支撑者,携手社会各界全面推动产业创新跨越。
4.2 发展目标2025年,创新发展先进无人作战装备,建立高端突破、体系完备、能力要素健全的无人机系统装备体系,满足国防和军队现代化建设的需求;在国际防务市场具有较强竞争力,市场份额持续提升;在工业应用领域实现重点突破和产品系列化发展。
建成核心能力突出、产品谱系完备、全面开放融合、具备国际竞争力的无人机系统产业体系。
2035年,在无人机关键技术产品领域达到世界一流水平,具备引领无人机产业发展的自主创新能力,满足建设世界一流军队的需要;在国际防务市场具有突出的竞争优势和一流的品牌影响力;在工业应用领域实现市场领先和产业化发展。
4.3 发展原则自主创新、强军兴军。
以新时代强军思想和建设航空强国使命为指引,立足自主创新、技术推动,全面提供满足体系化、实战化的先进无人机系统装备。
军民融合、开放共赢。
将无人机系统作为军民融合示范先导产业,积极推动产业链体系和科技成果对社会开放合作,联合各界促进无人机系统创新发展。
5 发展重点5.1 军用引领、高端定位,实现无人机系统系列化发展建立全面领先的军用无人机系列化装备,满足体系化实战化作战需求。
战略与战术装备相结合,满足信息化作战环境需求构建空中信息优势能力,满足未来强对抗作战环境需求形成空中优势和突防打击能力,满足复杂战场环境需求实现运输等支援保障能力,不断完善和创新发展先进无人作战装备体系。
打造国际一流的军贸无人机系统精品系列,满足用户需求。
立足无人机系统国际军贸市场特点,以满足客户需求为目标,大力推进军贸无人机系统专业化、产业化发展。