無人機,在說到無人機之前我們首先要對無人機這個概念來做個簡單的了解,無人駕駛飛機簡稱“無人機”,英文縮寫為“UAV”,是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。從技術角度定義可以分為:無人固定翼機、無人垂直起降機[1] 、無人飛艇、無人直升機、無人多旋翼飛行器、無人傘翼機等。
無人機按應用領域,可分為軍用與民用。軍用方面,無人機分為偵察機和靶機。民用方面,無人機+行業應用,是無人機真正的剛需;目前在航拍、農業、植保、微型自拍、快遞運輸、災難救援、觀察野生動物、監控傳染病、測繪、新聞報道、電力巡檢、救災、影視拍攝、制造浪漫等等領域的應用,大大的拓展了無人機本身的用途,發達國家也在積極擴展行業應用與發展無人機技術。
相信每個人都有個想翱翔天際的夢想,古往今來,人們都想著自己能夠在天空中自由的翱翔。人的信念是很強大的,為了能夠翱翔藍天——這個神秘而又空寂的空間。飛機誕生了。飛機的誕生在一定的程度上滿足了一部分人的夢想。然而,隨著技術的發展與性能的提高,從一開始最簡單的飛機逐漸發展到飛行器,繼而過渡到現在的無人飛行器而且愈發的往智能化方向發展,隨著技術的日益精進,越來越多的消費級無人機活躍在交警與城管執法、園區監控等行業應用領域,甚至美國與墨西哥的邊境也要部署消費級無人機來巡邏。此外有些預算不充足的基層單位沒有足夠的預算采購昂貴的工業級無人機,那么民用消費級無人機便就有了一定的用武之地,因為價格便宜得到了廣大消費者的喜愛并采納。那么這些價格像手機一樣便宜的“小飛機”能發揮多大作用呢?我們該如何看待無人機消費呢?
無人機這個概念在2000年之前幾乎在國內沒有過多的發展,也很難引起國人的關注。而隨著國民經濟的發展,很多種類的無人機出現在現下的市面上卻有著各種各樣的無人機,四軸、直升機、固定翼,等等。而就功能而言,又有穿越無人機、航拍無人機、花式3D表演無人機等等。可以說是種類繁多。
消費級無人機近年來銷量高速增長,產業開始崛起。全球市場需求旺盛,數據顯示,2013-2015年全球消費級無人機規模從14.95元億增長至110.5億元,銷量從 60 萬臺增長至 430 萬臺,年均復合增速分別為 171.87%、167.71%。國內市場銷售火爆,據 IDC 數據顯示,15 年國內無人機銷售量近 10 萬臺,市場規模近 3 億元,16 年預計達到 39 萬臺,到 2019 年銷量將突破 300 萬臺。
消費級無人機市場 2013-2015 年高速增長
國內消費級無人機市場持續火爆
據數據統計,2015 年消費無人機出口額高達 30.3 億元,出口無人機約 65 萬臺,相較于 2014 年增長近 9 倍。從已有數據來看,2016 年繼續維持高增速,有望實現同比翻倍增長。香港、 美國、 歐盟為無人機的主要消費地區, 而香港進口的無人機主要流向歐美。
深圳海關無人機出口量額快速增長
香港、 美國與歐盟為無人機主要市場
行業領先者大疆的近年來的快速擴張令人矚目,其銷售額從 2012 年的不足 2 億元增長至 2015 年的 64 億元,期間 CAGR 高達 217%, 它也是深圳無人機出口的主力,占出口總額的 95%以上。
從以上數據可以看出,國內無人機的市場還是比較火爆的,消費級別的無人機更加深受眾多人喜歡。
“站得高,看得遠”,以無人機視角看地面首先可以看得更遠。
能夠感受到一覽眾山小的感觸。就目前的市場狀況加上國家的一些要求,現在的一些民用消費級的無人機普遍遙控距離為120M左右。而對于這個120M而言,普通人似乎沒什么概念,但小型航拍無人機飛到一百米左右的時候幾乎是很難能肉眼看到。

而從航模論壇上曝出的相片來看,通過無人機的OSD模塊圖傳,我們發現視野被延伸到至少5.6KM以外的高空。即使在霧霾天中也可以分辨出1000米以內的汽車、可以直觀的看出道路的擁堵情況。
通過圖傳系統傳輸回地面的實時畫面清晰度與在手機上看這幾張照片差不多。曾經有工作人員湊上來看高速上有沒有拋錨的車輛,他對清晰度表示滿意。但是需要注意不同的產品圖傳性能差距很大,有些可以達到高清、接到ipad上依然清晰;加上VR的技術普及,無人機搭載VR曾更加給人們帶來視覺上的震撼與親臨其境的感覺。
最近消費級無人機的技術突飛猛進的發展,無線信號所能達到的控制半徑越來越遠。有些消費級無人機標稱圖傳距離7公里、甚至3000元的入門級無人機也號稱可達4公里的圖傳。但是限制飛行半徑的因素很多,決定木桶儲水量的是那根短板。
而根據2016年中國民航局發布關于《輕小型無人機運行(試行)規定》。在這一規定中,中國民航局首次把無人機進行細化分類:
民航局按重量劃分,將無人機劃分為,0-1.5公斤,1.5公斤到7公斤兩類。中國航空器擁有者及駕駛員協會執行秘書長柯玉寶稱,在某些城市當中,像城市空曠地帶,非人口稠密地區,七公斤以下運行就不太受限;但在中大城市,城市密集區人口密集區,就會有個別限制。
中國民航局日前下發規定,要求無人機駕駛員必須取得適航許可,按相關規定在取得執照、合格證、等級、訓練等方面符合要求才允許飛行,否則就是違規操作,屬于“黑飛”將被罰。
據柯玉寶介紹,通過無人機云把所有運行的無人機管控起來,通過無人機云可以知道誰在飛,在哪里飛,飛行高度,運行速度等都可以掌控,就相當于在無人機上裝了個“黑匣子”。
據悉,預計到今年上半年無人機適航標準有望出臺,而一旦這一標準出臺,無人機駕駛員就相當于駕駛證和行駛證兩證齊全。
規定中還有在人煙稀少的空曠地區不受證照管理,但注意:性能比較好的消費級無人機滯空時間也僅在20分鐘左右(余電30%降落),再考慮到風力等天氣因素,還是在1-2公里的半徑內活動相對比較放心,道路、管線等的直線巡邏可以稍遠些,但也要量力而為。
消費級無人機受制于成本、體積、重量的限制普遍沒有變焦鏡頭,在高空并不能看清特別細小的東西。在120米高時即使看正下方的車輛也只能大概的看出顏色、卡車、公交、還是小客車。人員則更難發現。拍攝4K照片后,在電腦放大也只是能分辨出是轎車還是SUV。不能變焦的消費級無人機若需要看清地面的目標,只能降低飛行高度。這架售價約3000元的無人機,即使在4K照片上看清車牌號也需要降低到15米左右的樹梢高度。
較為昂貴的消費級無人機情況要好一些,但飛行高度也是樹梢高度。這樣的高度撞到障礙物的風險大、受到干擾的可能性也高。控制半徑也會因障礙物遮擋而降低,只能在非常近的范圍內執行任務。
有業內人士表示:警用無人機在巡邏道路時為了防止發生事故而影響交通,一般在道路的側上方飛行、斜看道路。這樣距離目標就更遠了,由于各方面的限制和阻礙,用消費級無人機抓拍違章還是有點困難。
警用等偵查用途的無人機對隱蔽性往往有要求,有些要求盡量隱蔽偵查、有些則要求盡量不隱蔽(威懾飛行)。
業內人士介紹:工業級無人機在偵查飛行時,若是追求隱蔽,則可以飛到200-300米以上,用變焦鏡頭觀察地面;而若是追求威懾,則可以飛到100米,機上還可以掛載警燈與警報器。
而消費級因為不能通過鏡頭拉近目標,在拍攝細節時需要飛得很近,很容易暴露;可是機身面積小、不能噴繪大尺寸的logo、氣勢也弱,飛行沒有威懾力。
不過如果需要不被發現,可以盡量在太陽的方向飛行。無人機會被刺眼的陽光蓋住(二戰的空襲也經常以太陽做掩護)、而且拍攝的效果也好。
我們評測的無人機都會經過多次的試飛,從試飛的結果來看現在的消費級無人機可靠性已經相對不錯。前幾年經常出現的“磁干擾”、“一鍵放生”出現的可能性現在基本上得到很好的解決,圖傳的距離與穩定性也令人滿意。
但是消費級無人機畢竟是消費級,且不說設計標準、控制算法的不同,就傳感器元器件的角度講,許多消費級無人機的整機價格比工業級無人機的一個磁羅盤還便宜。這會在可靠性、抗干擾等方面有差距。環球網軍事頻道的同事曾經嘗試用消費級無人機航拍某艘驅逐艦,因電磁干擾而完全無法起飛。
看完這些,或許對消費級無人機的基本性能有了了解:受制于成本與設計思想,消費級無人機的性能還有許多瓶頸,但它們已經遠不是幾年前那般原始。從測試結果也可以推測出它們在你所從事的行業中能發揮多大作用。