進(jin)入21世紀后,世界局(ju)勢由原來的(de)地(di)緣沖(chong)突、意識(shi)形態的(de)沖(chong)突進(jin)一步擴(kuo)大(da)到宗教信仰的(de)矛盾(dun),沖(chong)突爆發日益(yi)頻繁,危(wei)險危(wei)害(hai)日益(yi)加大(da)。此外,除了(le)(le)對深空深海的(de)探索外,人類的(de)活動范圍不斷擴(kuo)大(da)和深入,人們(men)對于無人操(cao)作(zuo)工作(zuo)有(you)了(le)(le)不斷需要,這(zhe)些因素都促使無人機迅(xun)速發展(zhan)。
一、無人機(ji)領(ling)域基本情況
無(wu)人機最直接的(de)應用(yong)目的(de)和發展驅動力主要來(lai)源于兩方面:一是在軍事領域,用(yong)于戰場上替(ti)代有人機,以便減少傷亡以及(ji)應付極(ji)端條件(jian);二是在科研(yan)和工(gong)業(ye)領域,在進(jin)行(xing)一些容(rong)易(yi)造成人員生命(ming)危險的(de)探測和研(yan)究(jiu)時,應用(yong)無(wu)人機進(jin)行(xing)作業(ye)。
國(guo)外(wai)從事(shi)(shi)研究和生產無(wu)(wu)人機(ji)(ji)的(de)(de)國(guo)家(jia)(jia)主要有(you)美(mei)國(guo)、俄(e)羅斯(si)、以色列、法(fa)國(guo)、英國(guo)等(deng)幾十個國(guo)家(jia)(jia),鑒于(yu)無(wu)(wu)人機(ji)(ji)獨有(you)的(de)(de)低成(cheng)本、低損耗、零傷亡(wang)、可重復使用和高機(ji)(ji)動性等(deng)優勢(shi),其使用范圍已拓展到軍事(shi)(shi)、民用和科學研究三大領域(yu)(yu)。在軍事(shi)(shi)上可用于(yu)偵(zhen)察、監視、通信中繼、電子對(dui)抗、火(huo)力制導、戰果(guo)評估、騷擾、誘惑、對(dui)地(海(hai))攻擊(ji)、目標(biao)模擬和早期(qi)預警等(deng);在民用上,可用于(yu)大地測量、氣象觀測、城市環境檢測、地球資源勘探和森(sen)林防火(huo)等(deng);在科學研究上,可用于(yu)大氣研究,對(dui)核(he)生化(hua)污染區的(de)(de)取樣與監控、新技術新設備與新飛行器(qi)的(de)(de)試驗驗證(zheng)等(deng)。無(wu)(wu)人機(ji)(ji)已經成(cheng)為(wei)西(xi)方(fang)軍事(shi)(shi)強國(guo)新的(de)(de)軍力增長點,總(zong)體而言,美(mei)國(guo)在無(wu)(wu)人機(ji)(ji)領域(yu)(yu)發(fa)展水平領先于(yu)其他國(guo)家(jia)(jia)。

目前(qian)國內外(wai)無(wu)人機(ji)領域按(an)照無(wu)人機(ji)飛行(xing)速(su)度(du)分(fen)(fen)主(zhu)(zhu)要(yao)有高速(su)、中(zhong)速(su)和低速(su)無(wu)人機(ji);按(an)照無(wu)人機(ji)體積分(fen)(fen)主(zhu)(zhu)要(yao)有大型(xing)、中(zhong)型(xing)和小型(xing)無(wu)人機(ji);按(an)照操控方(fang)式可分(fen)(fen)為自主(zhu)(zhu)飛行(xing)的(de)無(wu)人機(ji)和遙感遙控飛行(xing)的(de)無(wu)人機(ji);按(an)照任務(wu)功能又可分(fen)(fen)為偵察(cha)(cha)無(wu)人機(ji)、偵察(cha)(cha)打(da)擊一(yi)體化(hua)無(wu)人機(ji)、通訊中(zhong)繼無(wu)人機(ji)、導(dao)引照射無(wu)人機(ji)等。
無人(ren)機(ji)的(de)發展是(shi)將導航、飛行控(kong)制、通訊、遙(yao)測(ce)遙(yao)感以及飛機(ji)設計等多項“獨(du)立”工(gong)作的(de)分系統進行高(gao)度系統集成,是(shi)一項跨學科(ke)的(de)綜合(he)系統工(gong)程。無人(ren)機(ji)的(de)出現和發展不僅會改變(bian)(bian)目前(qian)戰爭的(de)模式,未(wei)來還(huan)可能改變(bian)(bian)人(ren)類的(de)生活(huo)生存方式。
未(wei)來(lai)戰(zhan)場(chang)上的(de)無人機將(jiang)可能實現自主判斷并快速做(zuo)出(chu)應對(dui),戰(zhan)爭(zheng)中無人機將(jiang)是高(gao)度人工智能、集群作戰(zhan)、扁平指(zhi)揮的(de)無人團隊。
二、無人機技術特點及其(qi)應用領(ling)域(yu)
無(wu)人機(ji)最重要(yao)的特點在(zai)于:飛(fei)行中使(shi)用(yong)具有(you)自動(dong)駕(jia)駛(shi)算法功能的飛(fei)行控(kong)制計算機(ji)系統(簡(jian)稱:飛(fei)控(kong)系統)代替(ti)有(you)人操作(zuo)。無(wu)人機(ji)的基本組成部(bu)分有(you):飛(fei)機(ji)機(ji)殼(ke)、發動(dong)機(ji)、設備供電電池、伺服舵機(ji)、機(ji)上綜合電氣布線、飛(fei)行控(kong)制計算機(ji)系統、導(dao)航系統、導(dao)引/制導(dao)系統、任務系統(如照像/偵察(cha)等設備)、通信系統等。
在(zai)(zai)使(shi)用飛控系統(tong)代替有(you)人(ren)操作后,由(you)于(yu)無(wu)(wu)(wu)人(ren)機(ji)具備計算(suan)機(ji)板小型化、抗高沖擊/振動、耐(nai)高低溫的(de)(de)環境適應(ying)能(neng)力(li)、高速(su)運算(suan)和(he)快速(su)反(fan)應(ying)能(neng)力(li)等特點,使(shi)得(de)無(wu)(wu)(wu)人(ren)機(ji)的(de)(de)應(ying)用領域及(ji)范(fan)圍和(he)存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)形式及(ji)形態,都得(de)到(dao)了(le)極大的(de)(de)拓展,遠遠超出有(you)人(ren)飛機(ji)的(de)(de)極限(xian)范(fan)圍。其中:高速(su)無(wu)(wu)(wu)人(ren)機(ji)用于(yu)執(zhi)行高速(su)高空攻(gong)擊/偵察等任務,對飛機(ji)外形和(he)空氣(qi)動力(li)學有(you)較高的(de)(de)要求;中、低速(su)無(wu)(wu)(wu)人(ren)機(ji)可以應(ying)用于(yu)各種場合(如單(dan)個戰(zhan)役、民(min)用巡查、資源探測等),適應(ying)面寬,在(zai)(zai)大部分應(ying)用領域的(de)(de)技術重點不是飛機(ji)殼體和(he)氣(qi)動外形的(de)(de)設計,而(er)是飛行控制(zhi)系統(tong)、導航系統(tong)、任務系統(tong)和(he)集成能(neng)力(li)等的(de)(de)設計。
在(zai)中(zhong)、低速(su)無人機(ji)系統(tong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)中(zhong),晨(chen)曦航空(kong)除任務系統(tong)沒有涉及外(wai),無人機(ji)的(de)(de)(de)其他(ta)幾個技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)重點(導(dao)航技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、飛(fei)控計算機(ji)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)、系統(tong)集成技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu),通信技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu))均是晨(chen)曦航空(kong)較為(wei)熟悉的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)領(ling)域,對于(yu)公(gong)司暫未涉及的(de)(de)(de)任務系統(tong),則通過外(wai)購配套解決。晨(chen)曦航空(kong)以成熟的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)(shu)基礎為(wei)后盾,定位(wei)中(zhong)、低速(su)無人機(ji)的(de)(de)(de)市場,充分(fen)發揮(hui)相(xiang)對優勢,在(zai)無人機(ji)領(ling)域取(qu)得了一定的(de)(de)(de)發展。
三、國內無人機發展現(xian)狀及趨勢(shi)
早在上世紀80~90年代(dai),國內一(yi)(yi)些專業(ye)單位已開(kai)始(shi)進(jin)行(xing)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機的(de)研制(zhi)(zhi)。近(jin)年來,隨著國際(ji)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機快速發(fa)展和各(ge)項基礎技(ji)(ji)術的(de)進(jin)步,國內無(wu)(wu)人(ren)(ren)機技(ji)(ji)術也(ye)呈現(xian)出快速發(fa)展趨勢。以主機廠為(wei)代(dai)表的(de)大(da)型(xing)飛(fei)機制(zhi)(zhi)造商,瞄(miao)準(zhun)高(gao)端無(wu)(wu)人(ren)(ren)機系統,研制(zhi)(zhi)大(da)型(xing)遠航程(cheng)多(duo)功能的(de)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機系統,并(bing)且取得了一(yi)(yi)定的(de)成果。大(da)型(xing)遠程(cheng)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機一(yi)(yi)般是由大(da)企業(ye)投入,其設備配(pei)(pei)套(tao)齊全,要(yao)求精(jing)度(du)高(gao),高(gao)新技(ji)(ji)術密集,系統余度(du)多(duo)樣化強,技(ji)(ji)術復雜,占據無(wu)(wu)人(ren)(ren)機的(de)高(gao)端領(ling)域(yu)。許多(duo)高(gao)校(xiao)和一(yi)(yi)些科技(ji)(ji)公(gong)司借助以前航模(mo)技(ji)(ji)術的(de)普(pu)及,對中、小(xiao)(xiao)型(xing)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機進(jin)行(xing)了廣泛研究(jiu),雖然中、小(xiao)(xiao)型(xing)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機體積(ji)小(xiao)(xiao)、載荷輕,在一(yi)(yi)定的(de)配(pei)(pei)置下僅(jin)能實現(xian)單一(yi)(yi)功能,但是技(ji)(ji)術難度(du)相(xiang)對較(jiao)(jiao)小(xiao)(xiao),投入相(xiang)對小(xiao)(xiao),所以發(fa)展較(jiao)(jiao)快。
四、無人機市場需求情況
大(da)型(xing)遠程(cheng)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)屬于戰略性無(wu)(wu)人(ren)(ren)載(zai)體(ti),一(yi)般(ban)由(you)(you)國家機(ji)構承(cheng)擔研制(zhi),由(you)(you)于其(qi)在戰略層面發揮(hui)作用,實際(ji)中(zhong)需要小批量生產(chan)。在未來軍(jun)工(gong)市場(chang)應用中(zhong),主要以中(zhong)、小型(xing)的無(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)需求(qiu)量較多,其(qi)中(zhong)中(zhong)型(xing)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機(ji)由(you)(you)于其(qi)性價比(bi)優勢將(jiang)有較大(da)市場(chang)空(kong)間(jian),將(jiang)在局部戰爭或戰役中(zhong)發揮(hui)優勢。
20世紀90年代,美(mei)(mei)國無人(ren)機(ji)領(ling)域的(de)(de)投入共34億美(mei)(mei)元,2010年已(yi)經(jing)達到44億美(mei)(mei)元。過(guo)去10年,美(mei)(mei)國無人(ren)機(ji)年均(jun)投入增速高達44%,并且這種(zhong)高速增長趨勢(shi)仍會持(chi)續較長一段時間(jian)。美(mei)(mei)國在其《2011~2040年固定翼(yi)軍機(ji)采購計劃(hua)》中(zhong)強調(diao),為滿(man)足(zu)對持(chi)久飛行多用途情報、監視(shi)和偵察無人(ren)機(ji)的(de)(de)需求,“全球鷹”、“收(shou)割(ge)者”和“捕食者”等大中(zhong)型(xing)無人(ren)機(ji)平臺的(de)(de)數量將(jiang)從2011財(cai)年的(de)(de)300架(jia)左右增加(jia)到財(cai)年的(de)(de)800架(jia)左右,這還不包括(kuo)三軍已(yi)經(jing)引進或將(jiang)要引進的(de)(de)十幾種(zhong)小型(xing)無人(ren)機(ji)。
2007年(nian)(nian)年(nian)(nian)底,軍機(ji)(ji)市場預(yu)測的(de)(de)權威(wei)機(ji)(ji)構預(yu)測,未來10年(nian)(nian)全(quan)(quan)球無人(ren)(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)研發投入和采購需求將達到(dao)(dao)550億美元(yuan),2011年(nian)(nian)年(nian)(nian)初(chu),這(zhe)一(yi)預(yu)測被調升(sheng)到(dao)(dao)940億美元(yuan)。在全(quan)(quan)球軍用航空(kong)平臺(tai)新交(jiao)付(fu)價值中,無人(ren)(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(不含微型無人(ren)(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji))所占比(bi)(bi)重將從2010年(nian)(nian)的(de)(de)8%提升(sheng)到(dao)(dao)2018年(nian)(nian)的(de)(de)15%,而有人(ren)(ren)(ren)(ren)戰(zhan)斗機(ji)(ji)/攻擊機(ji)(ji)/偵(zhen)察機(ji)(ji)的(de)(de)比(bi)(bi)重將從45%下降(jiang)到(dao)(dao)44%。全(quan)(quan)球無人(ren)(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(不含微型無人(ren)(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji))新交(jiao)付(fu)數量占比(bi)(bi)將從2010年(nian)(nian)的(de)(de)35%提升(sheng)到(dao)(dao)2018年(nian)(nian)的(de)(de)49%,有人(ren)(ren)(ren)(ren)戰(zhan)斗機(ji)(ji)/攻擊機(ji)(ji)/偵(zhen)察機(ji)(ji)的(de)(de)比(bi)(bi)重將從15%下降(jiang)到(dao)(dao)14%。
照此趨勢發展,無(wu)人機未來將(jiang)成為航空主戰裝備,以色列空軍就規劃在2030年打(da)造一支(zhi)無(wu)人機占50%以上(shang)的新型(xing)空軍機隊。
在(zai)(zai)國(guo)(guo)(guo)(guo)際無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)市場,美國(guo)(guo)(guo)(guo)一直占(zhan)據主導地位,歐(ou)洲將(jiang)占(zhan)據世(shi)界第二(er)大(da)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)市場,其(qi)余份額由以色列、俄羅(luo)斯、中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)等國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)(jia)分(fen)享。在(zai)(zai)國(guo)(guo)(guo)(guo)際無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)市場中(zhong),對(dui)(dui)中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)有(you)利的(de)(de)(de)是第三(san)世(shi)界國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)市場。由于無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)在(zai)(zai)國(guo)(guo)(guo)(guo)防安(an)全、國(guo)(guo)(guo)(guo)內安(an)保及國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)(jia)資源勘查方(fang)面能夠提供簡(jian)單易行(xing)(xing)的(de)(de)(de)執行(xing)(xing)方(fang)案,第三(san)世(shi)界國(guo)(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)(jia)對(dui)(dui)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)有(you)著(zhu)強烈的(de)(de)(de)需求,但(dan)他(ta)們沒有(you)能力(li)自行(xing)(xing)研發制造無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)產(chan)品,只能依賴進口。中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)性價比(bi)相對(dui)(dui)較高的(de)(de)(de)各型無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)在(zai)(zai)上述市場中(zhong)有(you)著(zhu)較強的(de)(de)(de)競爭(zheng)力(li)。
據預測,在未來十年(nian),全球偵察型和攻擊型無人(ren)(ren)機(ji)(ji)的(de)市場(chang)價(jia)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)將達到709億(yi)美(mei)元(yuan),其(qi)中(zhong)(zhong)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)為392億(yi)美(mei)元(yuan),研發產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)為287億(yi)美(mei)元(yuan),其(qi)他與無人(ren)(ren)機(ji)(ji)相關的(de)新興市場(chang)價(jia)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)20~30億(yi)美(mei)元(yuan)。在上述(shu)總計392億(yi)美(mei)元(yuan)的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong),無人(ren)(ren)機(ji)(ji)平臺本身的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)約(yue)180億(yi)美(mei)元(yuan),機(ji)(ji)載設備的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)約(yue)150億(yi)美(mei)元(yuan),而地(di)面(mian)控制站的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)約(yue)62億(yi)美(mei)元(yuan)。此外,上述(shu)費用(yong)(yong)中(zhong)(zhong)并不包括(kuo)無人(ren)(ren)機(ji)(ji)使用(yong)(yong)中(zhong)(zhong)的(de)維(wei)護和保障投入,而這些投入可能超過原始采(cai)購(gou)費用(yong)(yong)。
國(guo)內無(wu)人(ren)機(ji)市(shi)場(chang)需(xu)求90%來(lai)(lai)自(zi)于軍(jun)方和(he)警(jing)方,而(er)其它方向需(xu)求僅占10%,機(ji)型(xing)以無(wu)人(ren)靶機(ji)和(he)帶有電子光學/紅外線偵察平(ping)臺的(de)無(wu)人(ren)偵察機(ji)為主。未來(lai)(lai)為保障中國(guo)經濟(ji)的(de)迅速發展(zhan),海洋安(an)全、邊(bian)境安(an)全、國(guo)土信息快(kuai)速普查(cha)和(he)更新被(bei)提升到一個前(qian)所(suo)未有的(de)高度,上述領域的(de)發展(zhan)對無(wu)人(ren)機(ji)均有需(xu)求,因此(ci),未來(lai)(lai)十年,國(guo)內無(wu)人(ren)機(ji)市(shi)場(chang)規模會在上述因素影響下(xia)快(kuai)速增(zeng)長。更多信息,請咨(zi)詢(xun)。
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