一場(chǎng)俄烏沖突，讓大疆上了兩次熱搜。
一次是4月26日大疆以“重新評(píng)估各司法管轄區(qū)的合規(guī)要求”為由，宣布暫停在俄羅斯和烏克蘭的商業(yè)活動(dòng)；次日大疆新聞發(fā)言人聲明：“我們停止在相關(guān)國(guó)家的銷售，以確保沒(méi)有人在戰(zhàn)爭(zhēng)中使用我們的無(wú)人機(jī)?！?/span>
另一次是3月12日，美國(guó)公司Figma突然凍結(jié)大疆的賬號(hào)。
Figma蹭完微軟等企業(yè)制裁俄羅斯的熱度，卻宣布選擇這樣的時(shí)間點(diǎn)與俄烏沖突無(wú)關(guān)，只是單純因?yàn)榇蠼诿绹?guó)的制裁清單上。
國(guó)內(nèi)隨即再次響起了“尖端技術(shù)被卡脖子”的聲浪。
不過(guò)大疆的反應(yīng)卻較為松弛，幾乎未作任何回應(yīng)。據(jù)接近大疆內(nèi)部人士向立方知造局透露：Figma封禁事件對(duì)大疆影響不大，討論的聲音更多來(lái)自國(guó)產(chǎn)軟件廠商。
Figma的產(chǎn)品主要是UI工具，與CAD、EDA這些更加基礎(chǔ)關(guān)鍵的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件不可同日而語(yǔ)。對(duì)于大疆的設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于把手里的高端畫(huà)筆換個(gè)不那么趁手的替代品而已。
Figma設(shè)計(jì)工具演示 圖源：Figma官網(wǎng)
如果非要說(shuō)“卡脖子”，F(xiàn)igma卡住的頂多算是腳脖子。
比Figma更厲害的角色已經(jīng)對(duì)中國(guó)無(wú)人機(jī)“動(dòng)手”很多年。
早在2016年，也就是民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)泡沫最盛的時(shí)候，美國(guó)議員即開(kāi)始以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全為由提案限制大疆。接著是一連串的制裁事件。
2018年5月，美國(guó)國(guó)防部陸軍部要求下屬部隊(duì)停止采購(gòu)和使用大疆無(wú)人機(jī)。
2019年，美國(guó)國(guó)防部明令禁止聯(lián)邦資金購(gòu)買(mǎi)中國(guó)制造的無(wú)人機(jī)，商務(wù)部宣布將大疆被列入貿(mào)易管制黑名單，對(duì)其產(chǎn)品變相增加關(guān)稅。
2020年12月，美國(guó)商務(wù)部將大疆列入“實(shí)體清單”。
這兩年登上美國(guó)“實(shí)體清單”的中國(guó)企業(yè)，比進(jìn)入世界500強(qiáng)的中國(guó)企業(yè)還要多。
作為風(fēng)口浪尖的中國(guó)民營(yíng)科技公司，中國(guó)無(wú)人機(jī)沒(méi)有像華為手機(jī)業(yè)務(wù)那樣被美國(guó)重創(chuàng)，除了制裁力度以外，另一個(gè)原因在于：無(wú)人機(jī)所遵循的產(chǎn)品邏輯，與手機(jī)、電腦等電子產(chǎn)品并不相同。
如果說(shuō)芯片目前仍是中國(guó)眾多科技產(chǎn)品受國(guó)外制約的“死穴”，那么中國(guó)民用無(wú)人機(jī)自有其獨(dú)特的兩道“生門(mén)”：
1. 產(chǎn)品上：以成本和飛控技術(shù)優(yōu)勢(shì)拿下全球領(lǐng)先地位，芯片不懼卡脖子；
2. 應(yīng)用上：隨著中國(guó)制造產(chǎn)業(yè)升級(jí)，無(wú)人機(jī)行業(yè)應(yīng)用的巨大藍(lán)海已現(xiàn)——隨著企業(yè)角色定位從產(chǎn)品制造轉(zhuǎn)向解決方案/服務(wù)提供者，中國(guó)無(wú)人機(jī)正在重新定義分蛋糕的方式。
本文中，立方知造局將通過(guò)解析這兩道“生門(mén)”，和您一起探尋中國(guó)無(wú)人機(jī)行業(yè)正在發(fā)生怎樣的關(guān)鍵轉(zhuǎn)向。
01
拆解無(wú)人機(jī)
以硬件而論，民用無(wú)人機(jī)全身上下都帶著與手機(jī)產(chǎn)業(yè)的親緣關(guān)系。
按照日本調(diào)查公司Fomalhaut Technology Solutions對(duì)大疆Mavic Air 2的拆解，一架航拍無(wú)人機(jī)，80%的零部件與手機(jī)、電腦這些電子設(shè)備重合。
零部件重合背后是產(chǎn)業(yè)鏈紅利——手機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈的規(guī)模效應(yīng)降低了零部件價(jià)格，無(wú)人機(jī)可以借此大大壓縮成本。用一家日本無(wú)人機(jī)制造商的話說(shuō)：“制造一種具有相同功能的產(chǎn)品，我們（日本）僅是材料方面所需的成本就是中國(guó)無(wú)人機(jī)價(jià)格的兩倍?！?/span>
另一方面，日本人發(fā)現(xiàn)，大疆Mavic Air 2的不少核心零部件，來(lái)自國(guó)外頂級(jí)供應(yīng)商：
例如存儲(chǔ)裝置和攝像頭核心零部件來(lái)自三星；
控制電池的IC芯片由美國(guó)的德州儀器制造；
放大無(wú)線電芯片、消除噪音的IC芯片來(lái)自美國(guó)的Qorvo等。
其它企業(yè)也不例外。
縱橫股份在上市招股書(shū)里表示，其芯片、慣性導(dǎo)航等主要向國(guó)外廠商采購(gòu)。
不過(guò)，在無(wú)人機(jī)產(chǎn)品中，“使用”并不等同于“依賴”。
這包含了兩方面的因素：
一、手機(jī)芯片與無(wú)人機(jī)所使用的芯片，存在極大的代際鴻溝。
以最直觀的芯片制程來(lái)對(duì)比，手機(jī)芯片已達(dá)到5nm制程，而華為設(shè)計(jì)的“麒麟9010”更是達(dá)到了3nm水準(zhǔn)。
半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)＜覐垏?guó)斌告訴立方知造局：相比之下，無(wú)人機(jī)的MCU主控芯片，制程多為110nm甚至130nm。這已經(jīng)不是一代兩代的工藝差距了。另一方面，MCU的產(chǎn)品邏輯也與手機(jī)芯片不同，追求的是“夠用就好”，而非極致工藝，因此在技術(shù)上國(guó)內(nèi)完全可以實(shí)現(xiàn)替代，不存在“卡脖子”風(fēng)險(xiǎn)。
蘋(píng)果5nm制程的A14芯片，宣稱是全世界最快的手機(jī)芯片 圖源：網(wǎng)絡(luò)
另一方面，手機(jī)受體積影響，處理器（或者說(shuō)手機(jī)SOC，System On Chip）必須盡可能地輕薄小巧，因此被認(rèn)為是世界上最復(fù)雜的芯片，集成了CPU、GPU、DSP、ISP、4G／5G基帶、NP藍(lán)牙，GPS北斗，顯示系統(tǒng)等——指甲蓋大小，卻有上百億晶體管。
相比之下，無(wú)人機(jī)并沒(méi)有一個(gè)類似的“無(wú)人機(jī)芯片”，而是將各類通用芯片以分立模式搭建在一起，因此難度遠(yuǎn)小于手機(jī)芯片。
二、美國(guó)對(duì)華為和大疆的“制裁”邏輯不同。
華為遭受美國(guó)制裁，很大一部分原因正是其芯片設(shè)計(jì)能力——例如海思團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的3nm“麒麟9010”，已經(jīng)完全不輸高通、聯(lián)發(fā)科、蘋(píng)果等企業(yè)，正在趕超美國(guó)。
美國(guó)連帶把哈工大也送上“實(shí)體清單”，禁止其使用“工科神器” MATLAB軟件，同時(shí)阻止荷蘭阿斯麥公司（ASML）向中國(guó)出售光刻機(jī)。
制裁華為的背后，是為了系統(tǒng)性打壓中國(guó)在上游半導(dǎo)體領(lǐng)域起勢(shì)。
相比之下，包括大疆在內(nèi)的中國(guó)無(wú)人機(jī)廠商，幾乎不可能染指到這場(chǎng)半導(dǎo)體“巔峰對(duì)決”中。
在美國(guó)，感受到大疆威脅的是同行競(jìng)對(duì)，至于上游半導(dǎo)體供應(yīng)商，斷供芯片只會(huì)把一個(gè)大客戶拱手讓給自己的對(duì)手。所以美國(guó)對(duì)大疆的制裁，目前還只限于提高關(guān)稅、禁止部隊(duì)采購(gòu)等銷售端手段，而不是在供應(yīng)端做手腳。
美國(guó)的諸多舉動(dòng)未對(duì)大疆份額產(chǎn)生太大影響 信息來(lái)源：無(wú)人機(jī)網(wǎng) 制圖：立方知造局
既然無(wú)人機(jī)零部件可以實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，為什么仍在大量使用國(guó)外芯片？
制造業(yè)比拼的，除了技術(shù)優(yōu)勢(shì)，還有規(guī)模優(yōu)勢(shì)、工藝積累等。
以電池管理芯片為例：
德州儀器歷史悠久，其電源IC量大可靠，對(duì)上游供應(yīng)商有足夠的議價(jià)權(quán)，這使得其批發(fā)價(jià)只需要幾分錢(qián)。
換言之，很多零部件的選擇，其實(shí)是一道商業(yè)計(jì)算題。
那么，目前無(wú)人機(jī)的核心技術(shù)在哪？這就要說(shuō)到無(wú)人機(jī)的靈魂——飛控系統(tǒng)了。
02
無(wú)人機(jī)里的飛行員
飛控系統(tǒng)就是無(wú)人機(jī)的大腦，或者說(shuō)，是無(wú)人機(jī)里的“飛行員”。
一架無(wú)人機(jī)要完成俯仰、橫滾、偏擺，以及各種更加復(fù)雜的動(dòng)作，全都依賴一套成熟精密的飛控系統(tǒng)。
手機(jī)追求在獨(dú)立封閉的系統(tǒng)中將性能推向最優(yōu)，而無(wú)人機(jī)的設(shè)計(jì)思路則指向了外部的物理空間，要思考如何克服重力、空氣阻力，如何避開(kāi)障礙物，如何根據(jù)外部環(huán)境與作業(yè)靈活調(diào)整飛行姿態(tài)。
通過(guò)精巧的飛控系統(tǒng)，無(wú)人機(jī)可以在飛行中保持立在其上的細(xì)長(zhǎng)鐵桿平衡不倒 圖源：TED
換言之，需要更多“軟”的積累。
中國(guó)民用無(wú)人機(jī)從航模發(fā)展而來(lái)，那時(shí)候飛控系統(tǒng)還很初級(jí)，甚至沒(méi)有飛控，早期的航模發(fā)燒友依靠豐富的電子與機(jī)械知識(shí)和強(qiáng)悍的動(dòng)手能力，通過(guò)自己購(gòu)買(mǎi)和組裝無(wú)人機(jī)，苦練飛行技術(shù)來(lái)獲得樂(lè)趣。
但民用無(wú)人機(jī)要真正市場(chǎng)化，做大用戶數(shù)量，無(wú)論是滿足更多航拍需求，還是進(jìn)入農(nóng)業(yè)、電力巡檢等行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，就需要讓更多零基礎(chǔ)的人能迅速上手——也就是把各種復(fù)雜的任務(wù)都交給飛控這個(gè)“飛行員”。使用者則只需要學(xué)會(huì)如何下達(dá)指令即可。
十多年前，零度楊建軍、大疆汪滔等人，都是以飛控起家，之后才進(jìn)入無(wú)人機(jī)整機(jī)制造。
飛控系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，也常作為獨(dú)立產(chǎn)品售賣(mài) 圖源：大疆官網(wǎng)
具體來(lái)說(shuō)，飛控系統(tǒng)的硬件部分可以粗略分為主控MCU和慣性測(cè)量模塊IMU，它們相當(dāng)于飛行員的大腦和眼睛，而無(wú)人機(jī)的算法系統(tǒng)，則相當(dāng)于針對(duì)飛行員的飛行技術(shù)。
硬件方面，各家無(wú)人機(jī)企業(yè)通常都保持著IMU自主性；而主控MCU，則選擇余地很大，用ARM架構(gòu)可以，用FPGA一樣也可以處理飛控?cái)?shù)據(jù)，甚至用單片機(jī)也可以驅(qū)動(dòng)一些簡(jiǎn)單的飛行器。
中國(guó)無(wú)人機(jī)企業(yè)涌現(xiàn)于2006年左右，與全球民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)同時(shí)起步。從單旋翼直升機(jī)到多旋翼無(wú)人機(jī)飛控，中國(guó)的大疆、零度智控等企業(yè)，幾乎都走在了相關(guān)研發(fā)的最前沿。
對(duì)民用無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)：硬件決定下限，算法決定上限。這是中國(guó)無(wú)人機(jī)產(chǎn)品取勝的關(guān)鍵所在。
03
找到超級(jí)蛋糕的方式，
是重新定義競(jìng)爭(zhēng)邊界
世界瞬息萬(wàn)變。中國(guó)無(wú)人機(jī)如果繼續(xù)抱著過(guò)去單一產(chǎn)品取勝的思路做下去，前面已經(jīng)沒(méi)有多少可以吃下的增量了。
航拍無(wú)人機(jī)在近幾年市場(chǎng)增量已幾乎見(jiàn)頂。
人口紅利見(jiàn)頂、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)——近兩年幾乎各個(gè)行業(yè)都在經(jīng)歷這兩組關(guān)鍵詞。
在互聯(lián)網(wǎng)“脫虛向?qū)崱?，從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的當(dāng)下，制造型企業(yè)也在向服務(wù)型轉(zhuǎn)變。
——過(guò)去不溫不火的無(wú)人機(jī)行業(yè)應(yīng)用，正在加速發(fā)展，成為新戰(zhàn)場(chǎng)。
2015年，工業(yè)級(jí)無(wú)人機(jī)在中國(guó)民用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)中僅占不到20%份額，而到2020年，這個(gè)數(shù)字已經(jīng)增長(zhǎng)到了45.61%。
無(wú)人機(jī)行業(yè)應(yīng)用包括植保、測(cè)繪、巡檢、安防、消防救災(zāi)、快遞物流等，這是民用無(wú)人機(jī)的新藍(lán)海。根據(jù)F&S的預(yù)測(cè)，2026年，中國(guó)工業(yè)無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到2658億元。
行業(yè)應(yīng)用的大量的荒地，正在等待開(kāi)發(fā)。
時(shí)代移易，要吃下這塊大蛋糕，無(wú)人機(jī)企業(yè)就需要面臨兩項(xiàng)新的挑戰(zhàn)：
1. 角色定位轉(zhuǎn)換：從原來(lái)產(chǎn)品制造商轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)方案提供商；
2. 競(jìng)爭(zhēng)邊界重新定義：要進(jìn)入新的行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，無(wú)人機(jī)勢(shì)必要挑戰(zhàn)該場(chǎng)景下的傳統(tǒng)技術(shù)，換言之，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手不再是同行了。
立方知造局以農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)為例：
中國(guó)有約20億畝耕地，每年農(nóng)藥噴灑需求巨大。但是多旋翼民用無(wú)人機(jī)首先要回答的一個(gè)問(wèn)題是：自己與傳統(tǒng)固定翼植保大飛機(jī)相比，有什么優(yōu)勢(shì)？憑什么可以取代對(duì)方？
很多人認(rèn)為體型較小的多旋翼無(wú)人機(jī)更適合小塊耕地，而在東北、新疆等大片農(nóng)田中，固定翼大飛機(jī)單次載重更大，效率更高。
為了打敗傳統(tǒng)技術(shù)，無(wú)人機(jī)給出的答案是：精準(zhǔn)和高效。
相比于大型飛機(jī)的粗放作業(yè)，無(wú)人機(jī)的噴灑更加精準(zhǔn)，避免了藥水的過(guò)度使用。
相比于固定翼大飛機(jī)，多旋翼無(wú)人機(jī)可以壓低機(jī)身近距離噴灑，避免農(nóng)藥飄移浪費(fèi) 圖源：pixabay
而針對(duì)多旋翼無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間短、載重量有限的的問(wèn)題，通過(guò)“藥電配合”的方式，無(wú)人機(jī)廠商盡力將效率提升到極致：
例如40升載重的無(wú)人機(jī)，確保打完以后，電池只剩下10%，返航后直接換電換藥。為此農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)一塊電池的設(shè)計(jì)只需要滿足飛滿12分鐘，不會(huì)更長(zhǎng)。
做好藥電配合后，再搭配無(wú)人機(jī)測(cè)繪好的地圖自動(dòng)飛，飛手就可以在這個(gè)過(guò)程中在地面做配藥，并給電池充電，從而保持連續(xù)作業(yè)的狀態(tài)。
而大型植保機(jī)盡管單次載重量更大，但如果計(jì)算地面準(zhǔn)備時(shí)間、整箱藥配置時(shí)間等，其實(shí)并不比如此作業(yè)的無(wú)人機(jī)更快。
無(wú)人機(jī)農(nóng)田測(cè)繪軟件 圖源：極飛科技官網(wǎng)
這就不難看出，無(wú)人機(jī)企業(yè)已經(jīng)不再是在單個(gè)產(chǎn)品上與同行展開(kāi)比拼，而是在巨大的藍(lán)海市場(chǎng)中，與傳統(tǒng)技術(shù)、設(shè)備、機(jī)械、工作流展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)。
而致勝方式，是率先探索出為客戶降本增效的可靠服務(wù)和系統(tǒng)性解決方案。
例如，在油田巡檢中，無(wú)人機(jī)在與傳統(tǒng)的人工作業(yè)PK中勝出并不難。傳統(tǒng)巡檢需要幾十上百人親自到人跡罕至的地方進(jìn)行紙筆記錄。而無(wú)人機(jī)替代高難度人工作業(yè)，可以大幅度降低人工成本。
但如何與同樣可以取代人工作業(yè)的固定攝像頭檢查方案競(jìng)爭(zhēng)？
固定攝像頭為了經(jīng)濟(jì)效益考量，通常部署在關(guān)鍵區(qū)域、關(guān)鍵組件、關(guān)鍵設(shè)施、關(guān)鍵物品和關(guān)鍵崗位。用最少的攝像頭、最經(jīng)濟(jì)的攝像頭實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵覆蓋。
無(wú)人機(jī)的固有優(yōu)勢(shì)則是靈活性和覆蓋面，自由安排巡檢范圍，探尋死角區(qū)域。
再進(jìn)一步，就需要無(wú)人機(jī)廠商去思考創(chuàng)造降本優(yōu)勢(shì)、滿足更細(xì)致的場(chǎng)景需求了。
無(wú)人機(jī)在巡檢方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，在鐵路、山地、海面等多樣化場(chǎng)景中都發(fā)揮出了巨大的替代潛力 圖源：江蘇啟飛官網(wǎng)
以大疆的解決方案為例——
通過(guò)云端作業(yè)平臺(tái)和飛行作業(yè)軟件，實(shí)現(xiàn)空地協(xié)同；
再加上可見(jiàn)光和紅外云端建圖功能，靈活規(guī)劃巡檢路線和實(shí)時(shí)查看。
開(kāi)發(fā)無(wú)人值守系統(tǒng)，研發(fā)無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)，再加上夜視級(jí)相機(jī)，讓一架無(wú)人機(jī)+一個(gè)占地不足一平米的無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)，就可以針對(duì)7公里半徑區(qū)域?qū)崿F(xiàn)24小時(shí)自動(dòng)連續(xù)作業(yè)。
立方知造局發(fā)現(xiàn)，無(wú)人機(jī)企業(yè)在行業(yè)應(yīng)用端向服務(wù)型角色轉(zhuǎn)換，還有以下幾個(gè)重要表現(xiàn)：
從單一產(chǎn)品到組合產(chǎn)品：無(wú)人機(jī)、地面機(jī)場(chǎng)（充電站）、地面無(wú)人車等；
從硬件產(chǎn)品到數(shù)字化平臺(tái)：包括云平臺(tái)操作系統(tǒng)、建圖軟件等；
從人工操作到無(wú)人化：人工部分縮向前期規(guī)劃和結(jié)果查看，中間的固定飛行任務(wù)自動(dòng)化。
無(wú)人機(jī)云平臺(tái)系統(tǒng) 圖源：大疆
整個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)都發(fā)生了微妙的變化。與當(dāng)下從消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)到產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的轉(zhuǎn)向頗為同調(diào)——
消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)短平快與壟斷，就像那些年航拍無(wú)人機(jī)的性價(jià)比之戰(zhàn)與瘋狂迭代；而產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則更強(qiáng)調(diào)對(duì)具體行業(yè)的深度認(rèn)知與降本增效，如今無(wú)人機(jī)在行業(yè)應(yīng)用的拓展中，能否對(duì)場(chǎng)景深度把握是最大挑戰(zhàn)。
04
結(jié)語(yǔ)
中國(guó)民用無(wú)人機(jī)的前方，沒(méi)有先行者。全世界的企業(yè)都一起走在探索的路上。
這意味著不存在國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)反手加以鉗制，也意味著每一步的技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用拓展都需要我們自己探索。
過(guò)去，中國(guó)無(wú)人機(jī)吃了國(guó)內(nèi)電子產(chǎn)業(yè)鏈的紅利，占了飛控技術(shù)的先機(jī)，得以領(lǐng)先全球。而現(xiàn)在，行業(yè)應(yīng)用正成為中國(guó)無(wú)人機(jī)的新戰(zhàn)場(chǎng)。
無(wú)人機(jī)就像飛機(jī)和汽車，經(jīng)驗(yàn)的累積同樣是壁壘的重要組成部分。舉個(gè)例子，國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)的研發(fā)制造在這些年突飛猛進(jìn)，不過(guò)還有一項(xiàng)短板：適航標(biāo)準(zhǔn)。
一套適航標(biāo)準(zhǔn)，是近百年航空史的經(jīng)驗(yàn)與血淚教訓(xùn)的積淀。由于航空經(jīng)驗(yàn)相對(duì)較少，要完善出自己的一套標(biāo)準(zhǔn)，仍需付出時(shí)間與努力。
對(duì)于民用無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)，中國(guó)有全世界最大的工業(yè)制造環(huán)境、最大的農(nóng)業(yè)植保需求、最蓬勃的新能源發(fā)展機(jī)遇，等待開(kāi)墾的用武之地很多。
換言之，中國(guó)無(wú)人機(jī)要想滾雪球，腳下踏著的就是一片一眼望不到邊的巨型雪場(chǎng)。
