【浦江科技評論】卓翼智能：長“尾巴”的無人機飛向低空新未來
在國家低空經(jīng)濟戰(zhàn)略中，無人機技術正以驚人速度駛?cè)肟燔嚨?。作為技術派的創(chuàng)始人，卓翼智能董事長任雪峰將科技創(chuàng)新與實用性相結(jié)合，聚焦于系統(tǒng)性解決方案，以系留無人機為突破，切入更廣闊的無人機應用空間。
01 無人機短續(xù)航時間限制了其多種場景下的應用。
02 系留無人機機身連接的“繩子”實際上是一根電纜，與地面的發(fā)電機相連，發(fā)電機為空中的無人機供電，理論上解決了續(xù)航問題。
03 卓翼智能在軍用的基礎上不斷拓寬業(yè)務范疇，現(xiàn)已穩(wěn)步向民用領域拓展。
04 未來的智能化無人機能夠自主規(guī)劃任務、做出決策、識別目標，甚至自主執(zhí)行打擊、避讓和定位等任務，與自動駕駛汽車的概念相似。
《政府工作報告》中明確提到，“開展新技術新產(chǎn)品新場景大規(guī)模應用示范行動，推動商業(yè)航天、低空經(jīng)濟等新興產(chǎn)業(yè)安全健康發(fā)展”?！暗涂战?jīng)濟”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。據(jù)中國民用航空局發(fā)布的數(shù)據(jù)預測，2025年我國低空經(jīng)濟的市場規(guī)模預計將達到1.5萬億元，到2035年有望達到3.5萬億元。
隨著低空經(jīng)濟的火爆，無人機產(chǎn)業(yè)正乘勢起飛。2023年，中國民用無人機產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到1174.3億元，同比增長32%。卓翼智能作為行業(yè)領先的智能無人系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)及行業(yè)應用提供商，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型創(chuàng)業(yè)者，曾在北京航空航天大學航空部先進仿真技術實驗室從事科研工作多年，無論是做科研還是創(chuàng)業(yè)，都把“嚴謹務實”放在第一位。在他的帶領下，卓翼智能以系留無人機為突破，讓無人機飛上更大的舞臺。
長了“尾巴”的無人機
提起無人機，許多人首先想到的可能是消費級無人機，主要應用場景更多是集中在旅行出游的航拍等。但其實無人機的種類非常多，用途也非常廣泛。任雪峰介紹，無人機其實就是具備自動飛行能力、不需要人為操控的飛行器。未來，無人機就是空中的機器人，是可以在空中完成所有自主任務的機器人或飛行器。
按飛行構(gòu)型區(qū)分，無人機分為多旋翼無人機、固定翼無人機、無人直升機、復合翼無人機和傾轉(zhuǎn)旋翼無人機等。
無人機的分類
但在任雪峰看來，無論哪種構(gòu)型無人機，都面臨著同一個核心挑戰(zhàn)——續(xù)航能力。無人機的短續(xù)航時間限制了其在多種場景下的應用。早在2015年，任雪峰在北航從事無人機研究期間，首次接觸到了以色列的系留無人機技術，這種可以無限續(xù)航的無人機讓他深受啟發(fā)。以色列利用系留無人機進行邊境巡邏，通過無人機與皮卡車協(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的發(fā)展機遇，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技術，從最初的軍用系留無人機裝備到后來的民用領域應用，公司始終走在行業(yè)前列，逐步發(fā)展成為無人機行業(yè)的領軍企業(yè)。
那么，系留無人機是如何克服續(xù)航難題的呢？答案就蘊含在“系留”一詞中?！跋怠敝傅氖撬┫?，“留”意味著在空中停留。因此，系留無人機通過一根類似“尾巴”的長繩索拴系，能夠長時間在空中懸停。這種無人機可以視為旋翼類無人機的一種，其機身連接的“繩子”實際上是一根電纜，與地面的發(fā)電機相連，發(fā)電機持續(xù)為空中的系留無人機供電。發(fā)電機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，但系留無人機也存在自身的局限性。使用時，系留無人機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)應用場景的不同，無人機可被劃分為民用無人機和軍用無人機兩大類。民用無人機廣泛服務于各類實際民用需求，涵蓋測繪作業(yè)、植物保護、電力線路巡檢、火災撲救輔助及物資運輸?shù)确矫?；而軍用無人機則專注于解決戰(zhàn)場上的復雜任務，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領域，任雪峰解釋道，這是因為系留無人機憑借其卓越的持續(xù)續(xù)航能力和高超穩(wěn)定性（最大抗風能力達到28m/s，相當于10級風以上），成為軍用無人機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)定的電力支持和實時光纖通信傳輸，還顯著提升了原有地面應用的能力，如通信中繼及電子對抗任務等。盡管移動性受限，但在無須頻繁移動的垂直領域，系留無人機展現(xiàn)出了無可替代的優(yōu)勢，廣泛應用于監(jiān)控及軍用偵察等場景。任雪峰指出，通過系留無人機將偵察雷達置于500米高空，能有效解決“低、慢、小”無人機雷達盲區(qū)的問題。
現(xiàn)階段，卓翼智能在軍用的基礎上不斷拓寬業(yè)務范疇，現(xiàn)已穩(wěn)步向民用領域拓展，并在高空消防、高空照明、電網(wǎng)維護等方面亦展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。系留無人機的應用潛力隨其高度（最高可達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用場景的面貌。
卓翼智能ZY-E4系留無人機照明系統(tǒng)
從領先走向引領
卓翼智能起初專注于系留無人機技術，如今已成功拓展其產(chǎn)品線，推出了包括復合翼、多旋翼和共軸無人機在內(nèi)的多種無人機解決方案。在談及中國無人機產(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)強大的供應鏈、強勁的市場需求及龐大的工程師團隊，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領域?qū)崿F(xiàn)了超越，占據(jù)了領先地位。然而，在大型無人機領域，尤其是那些性能更強、航程更遠、載荷能力更大的無人機，我國在核心的發(fā)動機技術和材料技術上仍有提升空間。任雪峰指出，正是這些需要長期積累的技術瓶頸，才是制約我國大型無人機發(fā)展的關鍵因素。
而當前我國發(fā)展低空經(jīng)濟，恰給無人機企業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展提供了最佳路徑。低空經(jīng)濟的核心發(fā)展方向是新能源化的新型飛行器，而非與國外在大型遠程無人機領域直接競爭。無人機在未來的應急救援和國計民生領域?qū)缪葜匾巧?，能夠解決眾多涉及國家安全和民生的問題。此外，在低空經(jīng)濟框架下的飛行平臺，在必要時也能迅速投入戰(zhàn)場，為我國航空強國戰(zhàn)略服務，增強國防實力。
從傳統(tǒng)走向智能
談及無人機未來的發(fā)展時，任雪峰強調(diào)無人機的核心發(fā)展方向必然是智能化。這涉及解決無人機的自主決策、視覺導航等關鍵問題，包括如何在沒有GPS信號的情況下實現(xiàn)自主視覺導航，以及如何進行避讓等。任雪峰將當前的無人機定義為“第一代”，而未來“第二代”無人機將實現(xiàn)智能化的飛躍，能夠自主規(guī)劃任務、做出決策、識別目標，甚至自主執(zhí)行打擊、避讓和定位等復雜任務。這些功能也是目前無人機研究的熱點領域，與自動駕駛汽車的概念相似。卓翼智能的飛思實驗室正專注于智能化技術的研究，目前能夠提供無人裝備領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、科研和實訓。
關于何時能實現(xiàn)第一代無人機向第二代的跨越，任雪峰很樂觀，認為這一轉(zhuǎn)變會很快。他甚至認為，目前我們正處于1.5代無人機的時代，這些無人機已經(jīng)具備了一定的自主識別、視覺導航、定位和避讓能力，以及初步的自主決策能力。他預測，無人機的智能化進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，沒有行人和非機動車等復雜因素的干擾。然而，無人機面臨的挑戰(zhàn)也與汽車不同，尤其是在起降要求和安全性方面。無人機對起降的精確度要求極高，同時，由于一旦出錯就可能導致墜落，因此對安全性的要求也更為嚴格。此外，無人機在空中還須應對特有的智能化挑戰(zhàn)。
展望未來，隨著無人機裝備智能化的“大腦”，搭乘低空經(jīng)濟的強勁東風，卓翼智能這架無人機必將飛至更高峰，而中國的無人機產(chǎn)業(yè)也必將飛向更廣闊的天空。
投資人點評：
王劍飛，北航投資總經(jīng)理
作為由北京航空航天大學和部分北航系企業(yè)家聯(lián)合發(fā)起設立的高科技投資公司，北航投資依托北航在空天領域的學科優(yōu)勢，積極布局低空經(jīng)濟全產(chǎn)業(yè)鏈，廣泛發(fā)掘各地低空經(jīng)濟細分領域“隱形冠軍”企業(yè)。
卓翼智能工業(yè)級無人機平臺在行業(yè)中擁有明顯的領先地位，包括可靠性和整體工業(yè)設計能力。在系留無人機領域，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。旗下飛思實驗室構(gòu)建的產(chǎn)學研平臺，加速智能無人系統(tǒng)技術落地，以技術創(chuàng)新持續(xù)引領行業(yè)變革，構(gòu)建融“產(chǎn)學研用”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+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，加速推進卓翼智能無人機在高層滅火、森林消防、應急通信、應急照明、物資投送等低空經(jīng)濟應急全場景中的解決方案應用，為持續(xù)助力培育低空經(jīng)濟新質(zhì)生產(chǎn)力注入新的強勁動能。（文章來源：《浦江科技評論》）
