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無人機(jī)整機(jī)
無人機(jī)配件
無人機(jī)服務(wù)
設(shè)備與工具無人機(jī)的被建議使用的術(shù)語定義為飛行器遠(yuǎn)程駕駛系統(tǒng)（RPAS），而不是目前更流行的無人駕駛飛行器（UAV），當(dāng)然從定義的角度來看，第二個(gè)更容易理解，但其實(shí)它忽略了一點(diǎn)，“無人機(jī)”并不是沒有人駕駛，而是在被人進(jìn)行“遠(yuǎn)程操控指揮”，還是有人的參與。
因此以此定義來看，無人機(jī)最早出現(xiàn)于20世紀(jì)20年代。與計(jì)算機(jī)技術(shù)最早被軍方使用一樣，無人機(jī)技術(shù)的開發(fā)也與軍方密不可分。早期被用于操作飛行過去的炸彈，是導(dǎo)彈的前身，只是由于敵我不分被軍方放棄。后來由于一戰(zhàn)后大量庫存飛機(jī)被當(dāng)做靶機(jī)廢物利用時(shí)，遙控靶機(jī)飛行的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，成為了真正意義上無人機(jī)的前身。
消費(fèi)級(jí)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究之消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場為何崛起/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
之后很長一段時(shí)間里，無人機(jī)一直在軍方領(lǐng)域得以發(fā)展，直至20世紀(jì)90年代和21世紀(jì)的技術(shù)革新給無人機(jī)向民用領(lǐng)域發(fā)展帶來了助力。這些技術(shù)突破分別有：
一、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)
為了更好的操作無人機(jī)，必須要清楚的定位無人機(jī)的位置，否則連你的飛機(jī)在哪邊都不知道何談其操作。早期的無人機(jī)只能依靠自身的慣性測量儀來實(shí)現(xiàn)定位，慣性測量儀體積大而笨重，你能想象一個(gè)小的無人機(jī)載著一個(gè)大磚頭飛行的感受么？直到1995年，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的出現(xiàn)，無人機(jī)只需要一塊指甲蓋大小的天線接收衛(wèi)星發(fā)出的訊號(hào)就能清楚的知道自己的位置了。
尤其是在2000年5月，美國總統(tǒng)克林頓宣布GPS定位系統(tǒng)停止人為降低精確度的做法大大刺激了民用級(jí)GPS的應(yīng)用。你想的沒錯(cuò)，早期軍方研發(fā)GPS時(shí)提供向公眾衛(wèi)星信號(hào)時(shí)故意降低準(zhǔn)確度，誤差在100米左右。當(dāng)然，受信號(hào)的干擾，這種實(shí)際誤差更大。雖然打過Uber和滴滴快車的人都想吐槽下即便現(xiàn)在發(fā)展精度號(hào)稱誤差僅在10米以內(nèi)的GPS都能讓你和司機(jī)摸不到路，更別提當(dāng)時(shí)故意搞的誤差100米的了，用作當(dāng)時(shí)的民用簡直是癡人說夢。
但無論怎樣，GPS技術(shù)的更新與發(fā)展用指甲蓋大小的天線解決了無人機(jī)的定位問題。
二、無刷電機(jī)的普及
無刷電機(jī)是什么東西可能大家一開始覺得很高大上難以理解，但小時(shí)候只要拆卸過電動(dòng)玩具模型的人都知道會(huì)有個(gè)圓筒形的東西，且?guī)е桓糇油钩鰜?，沒有，這就是無刷電機(jī)的樣子。那無刷電機(jī)又是用來做什么的呢？其實(shí)一看學(xué)名就知道了——磁力同步自動(dòng)駕駛機(jī)，即它是用永磁體接受電機(jī)的控制來達(dá)到自動(dòng)駕駛物體的目的。它來解決的是自動(dòng)駕駛的問題。
無刷電機(jī)自從20世紀(jì)80年代開始替代了電刷電動(dòng)機(jī)。它的主要優(yōu)點(diǎn)在于壽命長、低干擾、低維護(hù)成本，因?yàn)樯倭穗娝?，無刷電機(jī)的磨損主要是在軸承上了，就是那根棒子，從機(jī)械角度看，無刷電機(jī)幾乎是一種免維護(hù)的電動(dòng)機(jī)了，必要的時(shí)候，只需做一些除塵維護(hù)即可。
早期由于價(jià)格和產(chǎn)能的限制原因，無刷電機(jī)主要應(yīng)用于醫(yī)療器械、家用電器、電動(dòng)車等多個(gè)領(lǐng)域，比如豐田的普銳斯汽車就采用了無刷電機(jī)。但隨著機(jī)械加工技術(shù)的進(jìn)步，無刷電機(jī)的成本快速下降，因此進(jìn)入了模型的各個(gè)層面，于是就出現(xiàn)了一開始我提到的那個(gè)場景——在電動(dòng)遙控玩具里大規(guī)模運(yùn)用。而消費(fèi)級(jí)的無人機(jī)只是更大些的玩具，自然也會(huì)受益于無刷電機(jī)的普及，不然以后決定消費(fèi)級(jí)無人機(jī)應(yīng)用的一項(xiàng)重要技術(shù)——多旋翼技術(shù)將永遠(yuǎn)不會(huì)問世。
三、數(shù)據(jù)聯(lián)絡(luò)通道
解決了定位和自動(dòng)駕駛的問題還有一個(gè)問題亟需解決，那就是如何與無人機(jī)建立聯(lián)系，進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。軍用無人機(jī)可以采用衛(wèi)星聯(lián)絡(luò)，有效距離無限寬廣，軍方是個(gè)只看效果的不看效益的高富帥，屌絲民用無人機(jī)自然燒不起衛(wèi)星聯(lián)絡(luò)，何況天線又過大。只能望“衛(wèi)星”嘆。
幸運(yùn)的是進(jìn)入21世紀(jì)后，民用無人機(jī)可以采用了高效安全的數(shù)字無線電，早期還是多使用頻率41兆赫或者72兆赫的模擬信號(hào)，多被干擾。大家現(xiàn)在都知道無線鼠標(biāo)的普及應(yīng)用，實(shí)際上無線鍵鼠的推廣是采用了2.4GHz的數(shù)字模式無線電，它的出現(xiàn)解決了傳輸速率低和低兆赫模擬信號(hào)相互干擾的難題，在08年一經(jīng)出現(xiàn)便迅速統(tǒng)一了無線鼠標(biāo)的江湖。同樣的，頻率達(dá)2.4GHz的數(shù)字模式無線電也使得民用無人機(jī)的有效遠(yuǎn)程溝通成為了現(xiàn)實(shí)。
這樣一來，聯(lián)絡(luò)通道變成了雙向的，需要一個(gè)發(fā)射器和接收器。玩過無線鼠標(biāo)的都知道，接收器和發(fā)射器的天線你幾乎都感受不到，所以即便用于無人機(jī)，這些天線也不超過10cm，不再需要機(jī)身外側(cè)緊繃很長的接收器天線，這樣既美觀又實(shí)用。
但僅僅這些還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠讓消費(fèi)級(jí)無人市場的爆發(fā)。實(shí)際上這些只是民用無人機(jī)市場領(lǐng)域的普及而已。而民用無人機(jī)領(lǐng)域早期主要集中在測繪、植保、電力監(jiān)測等專業(yè)化領(lǐng)域，市場分散且格局小，根本難以支撐起巨頭的誕生，土壤太過貧乏，實(shí)際上只有面向大眾消費(fèi)級(jí)的市場才能算得上是真正意義的藍(lán)海。而無人機(jī)離消費(fèi)級(jí)的市場還需要些時(shí)日和底蘊(yùn)。
在我看來，消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場之所以能夠爆發(fā)，離不開兩個(gè)人。一個(gè)是史蒂夫·喬布斯，一個(gè)是汪濤。有趣的是，現(xiàn)在人們都把汪濤成為“無人機(jī)領(lǐng)域的喬布斯”。為什么這樣講呢？
很簡單，由于專業(yè)級(jí)民用無人機(jī)市場雖然得以發(fā)展，但由于市場太小，只能養(yǎng)活無人機(jī)航模公司，卻難以讓它們壯大，更要命的是無人機(jī)的核心部件需要陀螺儀、加速度計(jì)等部件，這些都是用光纖陀螺儀、激光陀螺儀，早期造價(jià)非常昂貴，且由于民用無人機(jī)市場太小，根本沒有廠商會(huì)為此研發(fā)廉價(jià)且高密度的傳感器。直至史蒂夫·喬布斯拿著iPhone橫空出世為止，iPhone掀起了智能手機(jī)的浪潮，很快就席卷了功能機(jī)，并將智能機(jī)普及到2015年的全球出貨量14.3億部，僅智能機(jī)的制造就帶來了一個(gè)數(shù)萬億的市場，在這一狂飆猛進(jìn)中，各大零部件廠商為進(jìn)軍智能手機(jī)，加快了陀螺儀、微機(jī)陀螺儀、MEMS陀螺儀的研發(fā)和生產(chǎn)，不僅性能越來越好，還越來越便宜，現(xiàn)在這些高精度的傳感器造價(jià)也僅幾美元就可以搞定，可以說，正是智能手機(jī)的東風(fēng)才使得消費(fèi)級(jí)無人機(jī)的制造成本大大降低，所以必須要感謝將智能機(jī)普及的喬布斯和他的iPhone。
但以上的技術(shù)和制作成本的下降只是證明了消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場似乎是個(gè)可以開發(fā)的大市場。正如愛迪生所說天才是99%的汗水和1%的天賦，但那1%的天賦才是至關(guān)重要的。所以能把這些技術(shù)和應(yīng)用綜合到一起并運(yùn)用起來的人絕對(duì)是擁有靈敏嗅覺天賦的人，而那個(gè)人就是大疆創(chuàng)新的創(chuàng)始人汪濤，也是他將消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場的開拓引上了正途，一如普羅米修斯盜火給人們帶來了光明一樣。
不過先別夸，實(shí)際上還需要一個(gè)技術(shù)的應(yīng)用推廣才能把前面的技術(shù)的使用和成本的下降集成到消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場上——多旋翼技術(shù)。所謂多旋翼技術(shù)就是指在無人機(jī)上安裝多個(gè)旋翼，一般為四旋翼、六旋翼和八旋翼，其中四旋翼為其經(jīng)典模型。為什么多旋翼技術(shù)會(huì)成為消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場誕生的催化劑呢？因?yàn)槎嘈砑夹g(shù)解決了飛行器的懸停問題。眾所周知，消費(fèi)級(jí)無人機(jī)主要面對(duì)航拍愛好者，而以往的無人機(jī)只是固定翼，只能直飛直往，根本做不到懸停，這么短的時(shí)間別說照相了，連取景都只能一眼掠過。所以一旦多旋翼技術(shù)成熟，且隨著智能手機(jī)成熟的高清攝像頭市場和Gopro運(yùn)動(dòng)相機(jī)的推廣，消費(fèi)級(jí)的航拍市場自然一觸即發(fā)。
而率先看到這點(diǎn)的就是汪濤，在那個(gè)很多民用無人機(jī)廠商盯著專業(yè)級(jí)商用市場拼殺鏖戰(zhàn)時(shí)，汪濤率先帶領(lǐng)大疆沖入了消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場。汪濤今年36歲，比許多人想象的年輕，他從小熱愛航模，并在2006年畢業(yè)后創(chuàng)立了大疆創(chuàng)新進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì)無人機(jī)，中間經(jīng)歷了創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的分崩離析和正是這份熱愛和執(zhí)著才成就了現(xiàn)在的他。
大疆成立伊始由于汪濤個(gè)性太強(qiáng)，加之找不到方向，只能做航模，一開始的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)幾乎全員離開，那時(shí)能養(yǎng)活10到20人的團(tuán)隊(duì)就已經(jīng)不錯(cuò)了。直到2010年大疆在汪濤的主導(dǎo)下大疆進(jìn)軍消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場，大疆才正式崛起。2015年大疆創(chuàng)新估值100億美元，成為無人機(jī)領(lǐng)域的獨(dú)角獸。消費(fèi)級(jí)無人機(jī)市場也在2014年底隨著各大媒體的炒作和創(chuàng)投的介入正式走向大眾眼里，而在那之前，誰又能想到目前在消費(fèi)市場上大行其道的航拍無人機(jī)經(jīng)歷了怎樣的偶然或必然的歷史？只能說，天下大勢，浩浩蕩蕩，順之則昌，逆之則亡，我們都只不過是跟隨滾滾浪潮的弄潮兒罷了。
PS：讀者或許會(huì)問起，為什么會(huì)把無人機(jī)里同樣重要的飛控、云臺(tái)、圖傳、相機(jī)等技術(shù)的發(fā)展所忽略，主要在于我認(rèn)為這些技術(shù)是無人機(jī)的必要條件，隨著技術(shù)的進(jìn)步這些都是能解決的戰(zhàn)術(shù)性問題，與本文著重探討的無人機(jī)發(fā)展的戰(zhàn)略性技術(shù)和應(yīng)用的變更無關(guān)，因此未做討論。
2020-10-21 10:08
2020-10-11 11:52
2020-09-16 18:27
2020-09-01 08:21
2020-08-27 16:24
2020-08-13 08:54
2020-08-11 17:29
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2020-07-13 12:06
