【浦江科技評論】卓翼智能：長“尾巴”的無人機(jī)飛向低空新未來
在國家低空經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略中，無人機(jī)技術(shù)正以驚人速度駛?cè)肟燔嚨馈Ｗ鳛榧夹g(shù)派的創(chuàng)始人，卓翼智能董事長任雪峰將科技創(chuàng)新與實(shí)用性相結(jié)合，聚焦于系統(tǒng)性解決方案，以系留無人機(jī)為突破，切入更廣闊的無人機(jī)應(yīng)用空間。
01 無人機(jī)短續(xù)航時間限制了其多種場景下的應(yīng)用。
02 系留無人機(jī)機(jī)身連接的“繩子”實(shí)際上是一根電纜，與地面的發(fā)電機(jī)相連，發(fā)電機(jī)為空中的無人機(jī)供電，理論上解決了續(xù)航問題。
03 卓翼智能在軍用的基礎(chǔ)上不斷拓寬業(yè)務(wù)范疇，現(xiàn)已穩(wěn)步向民用領(lǐng)域拓展。
04 未來的智能化無人機(jī)能夠自主規(guī)劃任務(wù)、做出決策、識別目標(biāo)，甚至自主執(zhí)行打擊、避讓和定位等任務(wù)，與自動駕駛汽車的概念相似。
《政府工作報告》中明確提到，“開展新技術(shù)新產(chǎn)品新場景大規(guī)模應(yīng)用示范行動，推動商業(yè)航天、低空經(jīng)濟(jì)等新興產(chǎn)業(yè)安全健康發(fā)展”。“低空經(jīng)濟(jì)”自去年作為新增長引擎首次被寫入《政府工作報告》之后，已然成為各地產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局的新熱點(diǎn)。據(jù)中國民用航空局發(fā)布的數(shù)據(jù)預(yù)測，2025年我國低空經(jīng)濟(jì)的市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到1.5萬億元，到2035年有望達(dá)到3.5萬億元。
隨著低空經(jīng)濟(jì)的火爆，無人機(jī)產(chǎn)業(yè)正乘勢起飛。2023年，中國民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到1174.3億元，同比增長32%。卓翼智能作為行業(yè)領(lǐng)先的智能無人系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)及行業(yè)應(yīng)用提供商，是國家級專精特新“小巨人”企業(yè)。卓翼智能的創(chuàng)始人任雪峰是典型的技術(shù)型創(chuàng)業(yè)者，曾在北京航空航天大學(xué)航空部先進(jìn)仿真技術(shù)實(shí)驗室從事科研工作多年，無論是做科研還是創(chuàng)業(yè)，都把“嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)”放在第一位。在他的帶領(lǐng)下，卓翼智能以系留無人機(jī)為突破，讓無人機(jī)飛上更大的舞臺。
長了“尾巴”的無人機(jī)
提起無人機(jī)，許多人首先想到的可能是消費(fèi)級無人機(jī)，主要應(yīng)用場景更多是集中在旅行出游的航拍等。但其實(shí)無人機(jī)的種類非常多，用途也非常廣泛。任雪峰介紹，無人機(jī)其實(shí)就是具備自動飛行能力、不需要人為操控的飛行器。未來，無人機(jī)就是空中的機(jī)器人，是可以在空中完成所有自主任務(wù)的機(jī)器人或飛行器。
按飛行構(gòu)型區(qū)分，無人機(jī)分為多旋翼無人機(jī)、固定翼無人機(jī)、無人直升機(jī)、復(fù)合翼無人機(jī)和傾轉(zhuǎn)旋翼無人機(jī)等。
無人機(jī)的分類
但在任雪峰看來，無論哪種構(gòu)型無人機(jī)，都面臨著同一個核心挑戰(zhàn)——續(xù)航能力。無人機(jī)的短續(xù)航時間限制了其在多種場景下的應(yīng)用。早在2015年，任雪峰在北航從事無人機(jī)研究期間，首次接觸到了以色列的系留無人機(jī)技術(shù)，這種可以無限續(xù)航的無人機(jī)讓他深受啟發(fā)。以色列利用系留無人機(jī)進(jìn)行邊境巡邏，通過無人機(jī)與皮卡車協(xié)同伴飛，在150米高空持續(xù)巡視，能夠覆蓋20公里范圍。正是在這一年，任雪峰把握住了系留無人機(jī)的發(fā)展機(jī)遇，憑借在行業(yè)內(nèi)積累的豐富經(jīng)驗和資源，創(chuàng)立了卓翼智能。卓翼智能專注于系留無人機(jī)技術(shù)，從最初的軍用系留無人機(jī)裝備到后來的民用領(lǐng)域應(yīng)用，公司始終走在行業(yè)前列，逐步發(fā)展成為無人機(jī)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。
那么，系留無人機(jī)是如何克服續(xù)航難題的呢？答案就蘊(yùn)含在“系留”一詞中。“系”指的是拴系，“留”意味著在空中停留。因此，系留無人機(jī)通過一根類似“尾巴”的長繩索拴系，能夠長時間在空中懸停。這種無人機(jī)可以視為旋翼類無人機(jī)的一種，其機(jī)身連接的“繩子”實(shí)際上是一根電纜，與地面的發(fā)電機(jī)相連，發(fā)電機(jī)持續(xù)為空中的系留無人機(jī)供電。發(fā)電機(jī)可以安裝在車輛或船只等平臺上，因此，從理論上講，系留無人機(jī)完美地解決了續(xù)航問題。盡管續(xù)航不再是問題，但系留無人機(jī)也存在自身的局限性。使用時，系留無人機(jī)不能超出電纜的限制范圍，只能與地面平臺（通常是車輛或船只）一起移動。
從軍用走向民用
依據(jù)應(yīng)用場景的不同，無人機(jī)可被劃分為民用無人機(jī)和軍用無人機(jī)兩大類。民用無人機(jī)廣泛服務(wù)于各類實(shí)際民用需求，涵蓋測繪作業(yè)、植物保護(hù)、電力線路巡檢、火災(zāi)撲救輔助及物資運(yùn)輸?shù)确矫妫欢娪脽o人機(jī)則專注于解決戰(zhàn)場上的復(fù)雜任務(wù)，包括戰(zhàn)場偵察、地形測繪、通信保障、電子對抗、物資空投及直接執(zhí)行打擊任務(wù)等。
卓翼智能低空巡檢
卓翼智能公司自創(chuàng)立之初便深耕軍用無人機(jī)領(lǐng)域，任雪峰解釋道，這是因為系留無人機(jī)憑借其卓越的持續(xù)續(xù)航能力和高超穩(wěn)定性（最大抗風(fēng)能力達(dá)到28m/s，相當(dāng)于10級風(fēng)以上），成為軍用無人機(jī)在特定場景下的理想選擇，尤其適用于需要長時間滯空作業(yè)的低空環(huán)境。它不僅能夠提供穩(wěn)定的電力支持和實(shí)時光纖通信傳輸，還顯著提升了原有地面應(yīng)用的能力，如通信中繼及電子對抗任務(wù)等。盡管移動性受限，但在無須頻繁移動的垂直領(lǐng)域，系留無人機(jī)展現(xiàn)出了無可替代的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于監(jiān)控及軍用偵察等場景。任雪峰指出，通過系留無人機(jī)將偵察雷達(dá)置于500米高空，能有效解決“低、慢、小”無人機(jī)雷達(dá)盲區(qū)的問題。
現(xiàn)階段，卓翼智能在軍用的基礎(chǔ)上不斷拓寬業(yè)務(wù)范疇，現(xiàn)已穩(wěn)步向民用領(lǐng)域拓展，并在高空消防、高空照明、電網(wǎng)維護(hù)等方面亦展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。系留無人機(jī)的應(yīng)用潛力隨其高度（最高可達(dá)500米）和載荷能力（500米內(nèi)60公斤，200米內(nèi)120公斤）的提升而不斷拓展，正逐步改變著各類應(yīng)用場景的面貌。
卓翼智能ZY-E4系留無人機(jī)照明系統(tǒng)
從領(lǐng)先走向引領(lǐng)
卓翼智能起初專注于系留無人機(jī)技術(shù)，如今已成功拓展其產(chǎn)品線，推出了包括復(fù)合翼、多旋翼和共軸無人機(jī)在內(nèi)的多種無人機(jī)解決方案。在談及中國無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展時，任雪峰表示，目前我國在中小型無人機(jī)的多個品類中位居世界第一。這一成就主要得益于國內(nèi)強(qiáng)大的供應(yīng)鏈、強(qiáng)勁的市場需求及龐大的工程師團(tuán)隊，使得產(chǎn)品得以持續(xù)迭代和創(chuàng)新，從而在中小型無人機(jī)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了超越，占據(jù)了領(lǐng)先地位。然而，在大型無人機(jī)領(lǐng)域，尤其是那些性能更強(qiáng)、航程更遠(yuǎn)、載荷能力更大的無人機(jī)，我國在核心的發(fā)動機(jī)技術(shù)和材料技術(shù)上仍有提升空間。任雪峰指出，正是這些需要長期積累的技術(shù)瓶頸，才是制約我國大型無人機(jī)發(fā)展的關(guān)鍵因素。
而當(dāng)前我國發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)，恰給無人機(jī)企業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了最佳路徑。低空經(jīng)濟(jì)的核心發(fā)展方向是新能源化的新型飛行器，而非與國外在大型遠(yuǎn)程無人機(jī)領(lǐng)域直接競爭。無人機(jī)在未來的應(yīng)急救援和國計民生領(lǐng)域?qū)缪葜匾巧軌蚪鉀Q眾多涉及國家安全和民生的問題。此外，在低空經(jīng)濟(jì)框架下的飛行平臺，在必要時也能迅速投入戰(zhàn)場，為我國航空強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù)，增強(qiáng)國防實(shí)力。
從傳統(tǒng)走向智能
談及無人機(jī)未來的發(fā)展時，任雪峰強(qiáng)調(diào)無人機(jī)的核心發(fā)展方向必然是智能化。這涉及解決無人機(jī)的自主決策、視覺導(dǎo)航等關(guān)鍵問題，包括如何在沒有GPS信號的情況下實(shí)現(xiàn)自主視覺導(dǎo)航，以及如何進(jìn)行避讓等。任雪峰將當(dāng)前的無人機(jī)定義為“第一代”，而未來“第二代”無人機(jī)將實(shí)現(xiàn)智能化的飛躍，能夠自主規(guī)劃任務(wù)、做出決策、識別目標(biāo)，甚至自主執(zhí)行打擊、避讓和定位等復(fù)雜任務(wù)。這些功能也是目前無人機(jī)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域，與自動駕駛汽車的概念相似。卓翼智能的飛思實(shí)驗室正專注于智能化技術(shù)的研究，目前能夠提供無人裝備領(lǐng)域的全方位解決方案，包括飛行控制、集群協(xié)同、智能感知和對抗策略，涵蓋教學(xué)、科研和實(shí)訓(xùn)。
關(guān)于何時能實(shí)現(xiàn)第一代無人機(jī)向第二代的跨越，任雪峰很樂觀，認(rèn)為這一轉(zhuǎn)變會很快。他甚至認(rèn)為，目前我們正處于1.5代無人機(jī)的時代，這些無人機(jī)已經(jīng)具備了一定的自主識別、視覺導(dǎo)航、定位和避讓能力，以及初步的自主決策能力。他預(yù)測，無人機(jī)的智能化進(jìn)程將比汽車自動駕駛的發(fā)展更為迅速，因為空中環(huán)境相對地面更為簡單，沒有行人和非機(jī)動車等復(fù)雜因素的干擾。然而，無人機(jī)面臨的挑戰(zhàn)也與汽車不同，尤其是在起降要求和安全性方面。無人機(jī)對起降的精確度要求極高，同時，由于一旦出錯就可能導(dǎo)致墜落，因此對安全性的要求也更為嚴(yán)格。此外，無人機(jī)在空中還須應(yīng)對特有的智能化挑戰(zhàn)。
展望未來，隨著無人機(jī)裝備智能化的“大腦”，搭乘低空經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)勁東風(fēng)，卓翼智能這架無人機(jī)必將飛至更高峰，而中國的無人機(jī)產(chǎn)業(yè)也必將飛向更廣闊的天空。
投資人點(diǎn)評：
王劍飛，北航投資總經(jīng)理
作為由北京航空航天大學(xué)和部分北航系企業(yè)家聯(lián)合發(fā)起設(shè)立的高科技投資公司，北航投資依托北航在空天領(lǐng)域的學(xué)科優(yōu)勢，積極布局低空經(jīng)濟(jì)全產(chǎn)業(yè)鏈，廣泛發(fā)掘各地低空經(jīng)濟(jì)細(xì)分領(lǐng)域“隱形冠軍”企業(yè)。
卓翼智能工業(yè)級無人機(jī)平臺在行業(yè)中擁有明顯的領(lǐng)先地位，包括可靠性和整體工業(yè)設(shè)計能力。在系留無人機(jī)領(lǐng)域，卓翼智能的先發(fā)優(yōu)勢尤為顯著，迅速成長為行業(yè)先鋒。2023年，公司入選國家級專精特新“小巨人”企業(yè)，獲工信部重大專項支持。此外，卓翼智能具備軍民融合的規(guī)模化交付能力，提供覆蓋應(yīng)急消防、智慧低空巡檢、智慧低空交通、智慧低空物流等低空產(chǎn)業(yè)全場景解決方案。旗下飛思實(shí)驗室構(gòu)建的產(chǎn)學(xué)研平臺，加速智能無人系統(tǒng)技術(shù)落地，以技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)變革，構(gòu)建融“產(chǎn)學(xué)研用”為一體的低空產(chǎn)業(yè)全鏈條生態(tài)。
作為硬科技企業(yè)的標(biāo)桿，卓翼智能不斷取得新的產(chǎn)品及市場突破。未來，卓翼智能和北航投資將持續(xù)深化“技術(shù)+資本+產(chǎn)業(yè)”融合模式，借助北航投資科創(chuàng)生態(tài)體系資源，加速推進(jìn)卓翼智能無人機(jī)在高層滅火、森林消防、應(yīng)急通信、應(yīng)急照明、物資投送等低空經(jīng)濟(jì)應(yīng)急全場景中的解決方案應(yīng)用，為持續(xù)助力培育低空經(jīng)濟(jì)新質(zhì)生產(chǎn)力注入新的強(qiáng)勁動能。（文章來源：《浦江科技評論》）
