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无人机市场愈飞愈高 商业应用拓展多元

经纬航太的「翼龙」无人机全重仅2.2公斤。经纬航太
经纬航太的「翼龙」无人机全重仅2.2公斤。经纬航太

新科技在过去10年迅速增长,无人机是其中令人惊艳的一块,许多品牌企业趁势崛起。根据市场研究公司IDC预测,2018年全球花费在无人机系统的支出将达到90亿美元,预计未来5年的年复合成长率将达到29.8%,其中,企业无人机解决方案的支出将占整体无人机支出的一半以上,且比例会持续上升,高于消费性市场的贡献。

企业无人机解决方案支出在未来5年的年复合成长率为36.6%,就产业区别来看,IDC预估,2018年无人机支出最大的产业是公用事业和建筑,分别达到9.12亿美元和8.24亿美元。

UTC Aerospace Systems推出直径只有 5.5 寸、用于无人机的光学传感器。utcaerospacesystems.com

UTC Aerospace Systems推出直径只有 5.5 寸、用于无人机的光学传感器。utcaerospacesystems.com

其次是流程制造业和离散制造业。至于无人机支出成长率最快的产业是教育业和地方政府,预计未来5年的无人机支出年复合成长率分别会达到74.1%和70.5%。以地区别来看,美国将成为2018年最大市场,支出规模为43亿美元,其次则是西欧、大陆和亚太地区。

消费性市场被垄断  企业用市场空间大

无人机应用的持续扩大,造就了DJI(大疆创新)、Parrot、Yuneec等品牌的崛起,而企业用无人机市场的成长可期,则推动业者投入更大心力满足企业无人机的需求。

例如,法国无人机品牌Parrot已于2017年初宣布将以企业应用无人机服务及解决方案为发展重点,开发的产品功能将涵盖测绘、监控、农业和电力巡线。

Parrot此前在消费性无人机领域缴出许多亮眼成绩,包括Parrot SWING、Mambo等微型玩具无人机的推出,以及Bebop 2 和Disco消费级航拍无人机坚持使用电子云台,且技术水准媲美三轴机械云台等,Parrot的无人机创意及技术实力颇受业内推崇。

然而,不可讳言,促使Parrot将重心移往企业无人机应用发展的另一种重要原因,在于近年大陆无人机产业的蓬勃发展已构成强大威胁,被称为「世界无人机之都」的广东深圳已聚集1,000多家无人机公司。

其中,大疆创新在消费性无人机市场的攻城掠地更是令人心惊。大疆于2006年成立至今,在短短11年间,该公司已成为消费型无人机市场的龙头企业,市占率高达7成以上。

分析大疆的无人机供应链,约有7成零组件来自于深圳当地,但也有3成左右是由台湾业者供应,包括群光电能供应锂电池、群光组装摄像镜头、捷普绿点制造机壳、联咏提供影像处理芯片、佳邦科技供应Wi-Fi天线,以及盛群提供微控制器(MCU)等。

锁定轻小及微型区隔  台湾业者争取发展空间

整体来看,消费性无人机市场已是受到大陆业者把持的局面,且撼动不易,因此,其他厂商欲在无人机领域占有一席之地,以现今情势来看,必须着眼于特殊产品设计及差异化。

台湾资策会产业情报研究所(MIC)指出,25公斤?250克、250克以下的这两大无人机市场,符合无人机「轻小化」与「微型化」的发展趋势,且台湾资通讯(ICT)业者的零组件与代工制造技术优势可于其间找到发挥空间。

之所以建议这两大区隔,是根据美国联邦航空总署(FAA)的UAS相关管理办法而来。FAA于2015年底发布无人机管理办法,其中对无人机重量进行分类,两大界线分别设定于250克(0.55 磅)及25公斤(55磅)。

对250克以下无人机或飞行器,管理办法不要求登录及管制;250克至25公斤的无人机,则要求使用者需登录注册且按规矩飞行;大于25公斤无人机,则另需申请适航许可证等监理。

台湾无人机大厂经纬航太所推出的「翼龙」无人机,正是完全符合「轻小化」与「微型化」趋势的产品之一。「翼龙」机身由轻量化PPE与碳纤复材组构,全重仅2.2公斤,翼展1.4米,可拆卸为三段便于收纳。

翼龙能以手抛或弹射方式起飞,免除一般商用机对起降跑道的要求,并具备返航挂伞自动降落的安全设计,具备成本较低、轻量化、安全性等特点,据悉,翼龙堪称是国际上同类型产品中最轻巧的产品,能搭载2,400万像素镜头、红外线摄影机等配备,可广泛用于智能巡检、空拍体验、资源探勘、智能农业等高端应用。

整体而言,MIC观察除一般玩家市场以外,高单价商用无人机需求正快速增加,台厂也已将发展焦点转往商用市场,锁定特殊垂直领域发展,可望在专业市场中有所斩获。

技术创新不断  朝自主飞行发展

事实上,为了让无人机更轻、更小,各家相关零组件业者不绞尽脑汁缩减零件体积及重量,例如美国科技公司UTC Aerospace Systems 甫于日前宣布推出直径只有5.5寸的光学传感器TASE 250,若以美国国防部的标准衡量,TASE 250适用于重量不超过25公斤的无人机。

UTC Aerospace Systems强调该款光学传感器在体积大小、重量和功耗密度(SWaP)方面均能符合美国国防部和外国军队的需要,更可应用于军用和高端小型民用无人机。

此传感器内建1个日光摄录器和1个长波红外线摄录器,以及GPS/INS 定位系统和综合地理标示系统,使无人机在日间和黑夜中均能清楚拍摄四周环境和确定目标位置。

针对无人机关键零组件的进展,雷达技术新创公司Echodyne的动向值得关注。Echodyne积极开发更准确和高效的传感器系统,无人机就是该公司锁定的市场之一,精良的传感器让无人机在恶劣的天候条件下也能正常运行。

Echodyne的突破性技术创新是体积极小的超电子扫描阵列,能让无人机不受障碍物距离、光线的影响进行准确识别,且在无人操控时也能顺利完成识别,这是让无人机自主飞行的重要一步。

谈到自主飞行,Google资助的NASA喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory;JPL),过去几年一直在研究小型无人机的自主飞行,且在最近有了进展。结合摄影机、Google的3D环境侦测技术Tango及复杂的演算法,JPL打造出3架由人工智能(AI)操控的无人机,这些无人机在高速飞行的同时能避开障碍物。

这3架无人机已进行实际验证,相较于由人类操控,由AI操控的无人机飞行更为平稳及谨慎。可以预见,随着AI操控的无人机技术日见进展,将会有更多的创新应用现身,无人机的应用前景充满想像。