国内外旋翼无人机发展趋势及市场应用需求调研报告20xx-20xx年

国内外旋翼无人机发展趋势及市场应用需求调研报告2015-20xx年

编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司

报告目录:

第一部分 行业发展现状

第一章 国内外旋翼无人机的发展调研分析

第一节 旋翼无人机概述

一、概念

二、飞行原理

三、结构

四、主要种类

五、与无人直升机、固定翼无人机的区别

第二节 国内外旋翼无人机发展调研分析

一、国外旋翼无人机发展历程

二、国内旋翼无人机发展历程

三、国内外旋翼无人机发展目标

四、国内外旋翼无人机的应用领域

五、国内外旋翼无人机技术发展

六、国内外旋翼无人机发展趋势

第三节 全球重点国家无人机发展状况调研分析

一、美国

二、英国

三、法国

四、意大利

五、以色列

六、德国

七、俄罗斯

八、南非

九、中国

十、其它

第二章 旋翼无人机发展调研分析

第一节 旋翼无人机主要用途分析

一、旋翼无人机主要功能

二、旋翼无人机主要市场应用

三、目前,国内外旋翼无人机主要应用领域

第二节 国内外旋翼无人机主要市场应用调研分析

一、国外旋翼无人机主要市场应用调研分析

二、国内旋翼无人机主要市场应用调研分析

三、国内外旋翼无人机市场应用的有利因素与不利因素分析

四、国内外旋翼无人机市场应用的国家限制分析

第三节 国内外旋翼无人机发展现状及趋势分析

一、国内外旋翼无人机技术研究发展现状及趋势分析

二、国内旋翼无人机行业发展现状及趋势分析

三、国外旋翼无人机行业发展现状及趋势分析

第二部分 行业技术调研

第三章 国内外民用无人机技术及研发发展状况调研分析

第一节 无人机关键技术调研分析

一、机体结构设计技术

二、机体材料技术

三、飞行控制技术

四、无线通信遥控技术

五、无线图像回传技术

第二节 国内外民用无人机技术研发调研分析

一、国外无人机技术研发调研分析

二、国内无人机技术研发调研分析

三、国内外政府对民用无人机技术研发支持力度分析

四、国内外民用无人机技术研发技术水平分析

第三节 国内外民用无人机技术最新研发成果调研分析

一、美国民用无人机技术“新时代”

二、英国应用在民用航空领域的新型无人机技术

三、日本成功开发出民用小型电动无人飞机

四、我国“瑞龙”无人直升机进行了首次试飞

五、我国北京天宇创通科技公司推出T10“迷你大黄蜂”无人机

六、中国新型旋翼无人机亮相珠海航展

七、中国航天科技集团公司四院研制六旋翼无人机

八、共轴旋翼无人机成为中国研制新热点

第四章 微小型四旋翼无人机技术调研分析

第一节 四旋翼无人机的技术特点

第二节 国内外微小型四旋翼无人机研究进展

一、国外微小型四旋翼原型探索研究与开发

二、国内微小型四旋翼无人机的相关技术研究

三、现有微小型四旋翼集成与研究分析

四、微小型四旋翼无人机的商业化应用分析

第三节 四旋翼无人机的关键技术调研分析

一、机载微型机电系统(MEMS)

二、空气动力学设计

三、非线性系统建模

四、飞行控制技术

第四节 微小型四旋翼无人机未来的技术发展趋势

一、智能传感器技术

二、自主控制技术

三、多机编队协同控制技术

第五章 六旋翼无人机调研分析

第一节 六旋翼无人机的整体结构分析

一、动力部分

二、运动部分

三、机体部分

四、控制部分

第二节 控制模式调研分析

第三节 六旋翼无人机的优点分析

第四节 六旋翼无人机的主要应用领域分析

第五节 国内六旋翼无人机主要研制单位调研分析

第六节 六旋翼无人机的发展前景分析

第六章 倾转旋翼无人机技术调研分析

第一节 倾转旋翼无人机的发展和技术特点

一、倾转旋翼无人机的发展历史

二、倾转旋翼无人机的技术特点

第二节 倾转旋翼无人机的关键技术分析

一、旋翼、机翼系统研究

二、过渡转换技术研究

三、气动干扰研究

四、飞行控制系统研究

第三节 倾转旋翼无人机的优势及应用前景分析 第三部分 行业发展调研

第七章 国外重点国家民用无人机发展调研分析

第一节 美国

一、美国民用无人机主要研究机构

二、美国民用无人机的政策规划

三、美国民用无人机技术发展状况分析

四、美国民用无人机市场发展状况分析

五、美国民用无人机应用领域及应用发展方向

六、美国民用无人机发展趋势分析

七、美国民用无人机发展对我国的影响

第二节 英国

一、英国民用无人机的政策规划

二、英国民用无人机技术发展状况分析

三、英国民用无人机市场发展状况分析

四、英国民用无人机发展趋势分析

第三节 以色列

一、以色列无人机发展历程

二、以色列民用无人机技术发展状况分析

三、以色列民用无人机市场发展状况分析

四、以色列民用无人机发展趋势分析

五、以色列无人机技术领先的原因分析

第八章 我国民用无人机发展状况调研分析

第一节 我国无人机发展迅速但距离发达国家有差距

第二节 未来几年我国民用无人机的市场需求和应用分析

一、民用无人机市场需求分析

二、民用无人机市场应用分析

第三节 我国民用无人机市场发展存在的问题

一、民用无人机技术尚未成熟

二、从成本的角度国内市场不成熟

三、国内并没有民用无人机法律法规出台

四、民用无人机的空域使用、适航管理机制还有待健全

五、民用无人机涉及安全问题

六、民用大中型无人机无机场、无适航认证

第四节 我国民用无人机市场发展最新动态分析

一、中国航空工业集团公司在贵州打造民用无人机产业基地

二、首张民用无人机特许飞行证

三、易瓦特订单大于产能

四、首架农用无人机在安徽试飞成功

五、西北工业大学深圳研究院签订5亿元人民币的民用无人机大单 六、20xx年,25架无人机从北京高端制造业基地“起飞”

七、工信部正准备制定市场准入要求

第五节 我国民用无人机行业发展趋势分析

一、多层次的民用无人机市场格局

二、逐步建立政府主导的适航技术标准、适航认证管理和飞行管制法规

三、无人机技术逐渐成熟

第四部分 行业企业调研

第九章 我国主要无人机研究生产企业调研分析

第一节 中国航天科技集团—中国航天空气动力技术研究院

一、院所基本情况

二、主要研究产品结构

三、院所无人机设计制造水平或行业地位

四、最新无人机研发调研

第二节 中国航天科工三院

一、院所基本情况

二、主要研究产品结构

三、院所无人机设计制造水平或行业地位

四、院所无人机产品调研

第三节 西安爱生技术集团公司—西北工业大学无人机研究所

一、基本情况

二、研发能力

三、主要无人机机型

四、民用无人机行业地位

第四节 北京航空航天大学无人驾驶飞行器设计研究所

一、基本情况

二、研发能力

三、研究方向

四、主要无人机机型

第五节 南京航空航天大学无人机研究院

一、基本情况

二、研发能力

三、研究方向

四、主要无人机机型

第六节 中国民航大学无人机研究所

一、基本情况

二、研发能力

三、主要无人机机型

第七节 中航工业航空装备有限责任公司

一、公司基本情况

二、主要产品结构

三、无人机产品调研

第八节 中航工业贵州飞机有限责任公司

一、公司基本情况

二、主要研究产品结构

三、无人机产品调研

第九节 中航工业江西洪都航空工业集团有限责任公司

一、公司基本情况

二、主要研究产品结构

三、无人机产品调研

第十节 中航工业西安飞行自动控制研究所(618所)

一、研究所基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、无人机飞控系统及空中机器人产品调研

五、主要客户及市场情况

第十一节 潍坊天翔航空工业公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第十二节 中国人民解放军总参谋部第六十研究所

一、研究所基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、无人机及无人直升机产品调研

五、主要客户

第十三节 北京中航智科技有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第十四节 无锡汉和航空技术有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第十五节 北京德可达科技有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第十六节 天津全华时代航天科技发展有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、无人机及无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第十章 我国主要旋翼无人机研究生产企业调研分析

第一节 湖南山河科技股份有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及固定翼无人机和无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第二节 北京友泰顺城科技发展有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第三节 易瓦特(中国)有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及固定翼无人机和无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第四节 中国航天科工集团海鹰航空通用装备有限责任公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及固定翼无人机产品调研

五、主要客户及市场情况

第五节 北京天宇创通科技有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及固定翼无人机产品调研

五、主要客户及市场情况

第六节 中国科学院沈阳自动化研究所

一、研究所基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼飞行机器人产品调研

五、主要客户及市场情况

第七节 合肥佳讯科技公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机产品调研

五、主要客户及市场情况

第八节 西安韦德沃德航空科技有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及无人直升机产品调研

五、主要客户及市场情况

第九节 航天科工深圳(集团)有限公司电气研究院

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及固定翼无人机产品调研

五、主要客户及市场情况

第十节 北方天途航空技术发展(北京)有限公司

一、公司基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及无人直升机产品调研

第十一节 中航工业直升机设计研究所

一、研究所基本情况

二、研究能力

三、研究方向

四、旋翼无人机及无人直升机产品调研

五、研究所最新动态

第十一章 我国民用无人机应用领域发展调研分析

第一节 社会服务行业航空市场发展分析

一、农林航空业市场发展分析

二、物探、巡查、、监测、降雨航空业市场发展分析

三、抗险救灾市场发展分析

四、社会服务行业航空市场对无人机需求分析

第二节 建设服务行业航空市场发展分析

一、海洋工程服务航空业市场发展分析

二、电力航空业市场发展分析

三、建设服务行业航空市场对无人机需求分析

第三节 航空消费市场发展分析

一、无人机飞行培训及飞行表演市场发展分析

二、航拍市场发展分析

三、航空消费市场对无人机需求分析

第四部分 行业发展预测

第十二章 国内外旋翼无人机市场发展预测分析

第一节 国内外旋翼无人机行业发展趋势预测分析

一、企业越来越多、竞争越来越激烈

二、行业规范程度会越来越高

三、行业应用越来越简单

第二节 国外旋翼无人机市场发展进度预测分析

第三节 我国旋翼无人机市场发展进度预测分析

第四节 2015-20xx年国内外民用无人机市场规模预测

一、国外

二、国内

第五节 2015-20xx年国内外旋翼无人机市场规模预测分析 一、2015-20xx年国内外旋翼无人机市场规模预测

1、国外旋翼无人机市场规模预测

2、国内旋翼无人机市场规模预测

二、2015-20xx年国内外旋翼无人机市场需求特点预测 三、2015-20xx年国内外旋翼无人机市场发展结构预测 第十三章 我国旋翼无人机行业投资分析

第一节 我国民用无人机制造主要技术研究分析

一、先进民用无人机设计技术

二、先进民用无人机发动机技术

三、先进民用无人机机载设备及航电技术

四、先进民用无人机材料及制造技术

第二节 我国旋翼无人机投资风险分析

一、我国旋翼无人机投资政策风险分析

二、我国旋翼无人机投资技术风险分析

三、我国旋翼无人机投资市场风险分析

第三节 我国旋翼无人机投资策略分析

一、我国旋翼无人机投资时机选择策略

二、我国旋翼无人机市场竞争策略

三、我国旋翼无人机企业融资策略

四、我国旋翼无人机企业重组策略 第十四章 研究结论及投资建议

第一节 旋翼无人机行业研究结论

第二节 旋翼无人机行业投资价值评估

第三节 中研普华旋翼无人机行业投资建议

一、行业发展策略建议

二、行业投资方向建议

三、行业投资方式建议

图表目录

图表:旋翼无人机行业产品的分类

图表:旋翼无人机行业成长周期图

图表:20xx年GDP初步核算数据

图表:2014-20xx年我国消费价格指数增长趋势图 图表:2014-20xx年我国居民人均收入情况

图表:2010-20xx年我国居民恩格尔系数情况

图表:20xx年我国工业增加值月度同比增长率情况 图表:20xx年我国人民币对美元的月度汇率

图表:2011-20xx年我国对外贸易进出库情况

图表:2011-20xx年我国城镇化率情况

图表:2011-20xx年我国旋翼无人机行业产量情况 图表:2011-20xx年我国旋翼无人机行业进口情况 图表:2011-20xx年我国旋翼无人机行业市场规模 图表:2011-20xx年我国旋翼无人机市场需求规模

图表:2015-20xx年旋翼无人机产品应用市场需求规模预测 图表:2015-20xx年我国旋翼无人机产量预测

图表:2015-20xx年我国旋翼无人机行业销售收入预测 图表:区域发展战略咨询流程图

图表:区域SWOT战略分析图

图表:旋翼无人机行业投资分析框架

 

第二篇:多旋翼无人机市场调查

多旋翼无人机市场调查

报 告 人:

2 0 14 . 11

一、多旋翼无人机概述

二、四旋翼无人机概述

三、四旋翼研究现状

四、四旋翼生产厂商

五、DJI几款产品市场价格情况

六、多旋翼无人机投资策略目 录

一、多旋翼无人机概述

1.1 无人机定义

无人飞行载具(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)或称无人飞机系统(Unmanned Aircraft System,UAS),是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机,俗称无人机或无人飞机。

从广义上讲有翼导弹也可以算一种无人驾驶的飞机,但本报告所提及的无人机主要是指没有驾驶员的飞机

广义无人机

狭义无人机航模

多旋翼无人机市场调查

一、多旋翼无人机概述

1.3 多旋翼飞行器的组成

动力系统

主体

多旋翼飞行器

控制系统电机动力(锂电及充电器)电子调速器桨机架脚架云台手动控制遥控接收器遥控FPU主控GPS

飞行控制器IMU

电子陀螺

LED状态显示

地面站

其它辅助设备:电台、Wifi模块等、增益天线、跟踪天线、HDMI转AV模块OSD(On Screen Display)图传图传接受器监视器

一、多旋翼无人机概述

1.4 多旋翼控制系统改进历程

20世纪90年代之前,惯性导航系统一般是十几公斤的大铁疙瘩;20世纪90年代之后,随着微机电系统(MEMS)研究的成熟,几克重的MEMS惯性导航系统被制作了出来,使得多旋翼飞行器的自动控制器可以做了;

但是MEMS传感器数据噪音很大,不能直接读出来用,于是人们又花了一些年的时间研究MEMS去噪声的各种数学算法;

这些算法以及自动控制器本身通常需要速度比较快的单片机来运行,于是人们又等了一些年时间,等速度比较快的单片机诞生;

接着人们再花了若干年的时间理解多旋翼飞行器的非线性系统结构,给它建模、设计控制算法、实现控制算法;

直到20xx年左右,真正稳定的多旋翼无人机自动控制器才被制作出来。

一、多旋翼无人机概述

1.5 多旋翼飞行器评价要素

?安全性

?负载

?效率

?灵活性

?维护及扩展性

?稳定性

二、四旋翼无人机概述

2.1 四旋翼特点

四旋翼无人飞行器是一种能够垂直起降、以四个旋翼作为动力装置的,不载操作人员的飞行器。

优势特点:

体积小、重量轻、噪音小、隐蔽性好,适合多平台,多空间使用,可以垂直起降,不需要弹射器、发射架进行发射,可悬停、侧飞、倒飞;

飞行高度低,具有很强的机动性,执行特种任务能力强;

结构简单控制灵活,成本低,螺旋桨小,安全性好,拆卸方便,且易于维护。

多旋翼无人机市场调查

二、四旋翼无人机概述

2.3 四旋翼控制方法

PID控制

鲁棒控制

模糊控制

非线性控制

自适应神经网络控制

二、四旋翼无人机概述

2.4 四旋翼应用

?航空摄影:摄像、照相等

?农业:农作物监测、喷洒、牧群监测与驱赶?海岸警卫:搜寻、海岸巡逻、海界标监测?环境保护:污染及土地状况监测

?海关与税收:非法走私监视

?电力公司:电力传输线检查

?消防与森林防护:火情检测、偶发事件控制?渔业:渔业保护

?天然气与石油供给公司:地面监测、输油管路安全?信息服务商:新闻与图片、特殊野外生活图片?救生船协会:事故调查、导航与控制

?地方政府:普查、灾害控制

?城市服务:大气参数采集与检测、分析?交通管理部门:道路交通检测与控制

?警察部门:失踪人员搜寻、安全与突发事件监视?普查机构:地理、地质、考古勘定

?河道管理部门:水路即水情监测、洪水与污染控制?水务部门:水务与水管道监测

三、四旋翼研究现状

3.1 四旋翼研究历史

四轴飞行器的概念几十年前就已经出现,但是因为同时期的技术水平限制,大型的四轴飞行器制造难度很高,性价比远远低于固定翼飞行器和直升机飞行器,因此历史上前期一直没有大型的四轴飞行器诞生;

20xx年前后,随着微机电系统(MEMS)的成熟,以及电池和无刷电机等技术的发展,电动微型(直径小于1米,重量小于2kg)四轴飞行器被发现是一种效率极高的飞行器,引起了学术界极大的关注;

20xx年之后小型四轴飞行器研究日趋成熟,一些商用产品开始面世。

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(一)

瑞士联邦理工学院洛桑/洛桑联邦理工学院(EPFL)

?室内自主飞行、自动避障;

?代表:OS4

?研究的重点:机构设计方法和自主飞行控制算法,目标是要实现室内和室外环境中的完全自主飞行。

?OS4I最大长度约73cm,质量为235g;它使用了DragardlyerIII的旋翼和十字框架,4个Faulhaberl724电机,以及一个sense的MT9-B微惯性测量单元。研究人员通过万向节将它固定于飞行测试平台之上,使其只具有3个转动自由度;能源供给、数据处理、电机驱动模块以及飞行控制单元都由飞行器外部提供;至20xx年,已经分别基于多种控制算法(例如:PID、LQ、Backstepping、Sliding-mode),实现了飞行器姿态控制。

?OS4II的机身最大长度72cm,重520g;机载230g的锂电池,能提供自主飞行30min的能量。它与OS4I的区别主要有:使用了桨叶面积更大的新旋翼;使用了更轻、功率更大的LPK无刷电机BLDC;使用皮带减速装置代替了电机减速箱;控制器、传感器、电池和电机驱动模块等都直接安装在机体上,不再由机体外部提供。

?20xx年1月EPFL已经实现了OS4Ⅱ在室内环境中基于惯导的自主悬停控制;?20xx年,EPFL教授Raffaello D'Audrea的团队(Federico Augugliaro/Dario Brescianini/Markus Hehm/Sergei Lupashin/Mark Muller/Robin Ritz)在TED展示了其四旋翼飞行器。

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(二)

美国宾夕法尼亚大学GRASP实验室

Daniel Mellinger, Nathan Michael, Vijay Kumar等人设计的一种能够在室内飞行的四旋翼无人飞行器,这中飞行器通过室内的红外光辅助惯性测量单元(Inertial measurement unit, IMU)进行姿态检测,能够在室内实现稳定飞行、翻转、避障、目标识别和着陆等功能,具有极强的控制稳定性和鲁棒性。另外,该实验室还完成了多飞行器协同工作,室内飞行器定位与3D建图,图像视觉与目标识别以及一些极端条件下的飞行试验。

20xx年,印度人Vijay Kumar教授在TED展示了其四旋翼无人飞行器,一场充满数学公式的演讲吸引了来自全世界的科技爱好者,并引爆了全球多旋翼无人飞行器市场。

代表:HMX4

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(三)

麻省理工:

Abraham Bachrach, Nicholas Roy等人设计了一种能够完成室内定位、建图和避障的四旋翼无人飞行器,该飞行器通过激光雷达获得周围的环境信息,并通过SLAM(simultaneous localization and map building, SLAM)算法进行飞行器室内定位,并建立环境的3D地图,根据环境信息进行障碍物判断和路径规划,进而在室内无法接收到GPS信号的情况下进行自主飞行,并能够实现避障等功能。研究重点:自主飞行、编队飞行

代表:Kinect Quadrocopter MIT(麻省理工和华盛顿大学合作)、MIT Quadrocopter(麻省理工计算机科学和人工智能实验室)

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(四)

斯坦福:

斯坦福大学Gabriel M.Hoffmann, Steven W. Waslander, Michael P.Vitus等人设计了一种能在室外自主飞行的四旋翼无人飞行器,该飞行器通过扩展卡尔曼滤波算法对GPS/INS/Ec提供的信息进行融合,从而进行飞行器的稳定控制。该飞行器能够通过预先设定好的航路点在室外完全自主飞行,并通过Wi-Fi将飞行参数和图像信息实时传送回地面飞行控制站。

重点:自主航点跟踪、多机协同飞行

代表:

STARMAC I是由Draganflyer III改造而成,地面站通过无线控制四旋翼飞行器飞行,机载电子单元完全由斯坦福大学自主设计研发的电路板取代,集成了自主飞行时所需要的测量和通信功能。STARMAC I使用GPS和惯导传感器可以跟踪预定航点轨迹飞行。STARMAC II是STARMAC I的改进型,采用碳素纤维结构,推力更大,飞行时间更长,在飞行过程中能自主控制高度和姿态,主要应用于复杂环境中搜索、营救、监视和网络中移动传感器。STARlMAC工程的目的是四旋翼系统有可靠的、完全自主的航点跟踪能力,使其成为一个测试平台,具备多飞行器协同飞行水平。

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(五)

澳大利亚国立大学(Australian National University, ANU)重点:升力与稳定性问题、俯仰和横滚模态耦合、抗干扰研究人员:Paul Pounds、Robert Mahony

代表:X-4 Flyer Mark I和X-4 Flyer Mark II

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(六)

DraganFlyer X4是美国Draganfly Innovation Inc.设计的一种超级遥控摄像飞机,具有惊人的性能和良好的稳定性,它轻便小巧易于携带,质量为680g,最大长度约77.5cm,有效载荷为250g。可用来测量、工业测绘、军事侦察、空中摄影等;机载高性能处理器可以运行数千行代码并且接收传感器(三个加速度计,三个陀螺仪,一个气压传感器)输出的信息并加以处理。操作者使用手持式控制器可以控制它飞行的方向、速度大小,也可以调整飞行的高度。可以做到自动平衡, 4 定点悬浮,如果控制失效自动着陆系统,同时这个设备可以通过无线向你的手机发射视频信号,可以通过控制器实时进行放大查看等操作。

代表:E4、X4

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(七)

MD4-200是德国microdrones公司研发的微型无人飞行器,机体和云台完全采用碳纤维材料制造,这种材料拥有更轻的重量和更高的强度,也使MD4-200具有抗电磁干扰的能力,如图1.2所示。飞行时间不低于20分钟。MD4-200的核心是AAHRS(姿态、高度及航向参考系统),集成了加速度计、陀螺仪、磁力计、气压计、湿度计、温度计等多种高精度传感器和卓越的控制算法,md4-200的操控因而变得非常简单。可制定飞行航线规划,让飞行器按照预设的航线自动飞行。采用选配的GPS系统能够实现空间位置锁定与自动航点导航功能,还可以选择以microSD卡作为记录器的飞行记录仪来实时记录和分析飞行数据,所有重要的飞行数据都可以下载到数据中心,包括电池状态、高度、姿态、位置、飞行时间等,用于航后的数据分析。MD4-200还具有安全保护措施以避免坠毁,它能够在电量不足和失去控制信号时自主降落。

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(八)

AR.Drone直升飞机是法国派诺特(Parrot)公司开发的一款飞行器AR.Dron类似于一款无人驾驶直升机,拥有四个独立旋翼,操作员可以使iPad、iPhone、和iPod Touch上的软件对其进行飞行控制操作。由于整个飞机的操作都是基于飞机自身发出的Wi-Fi信号,因此操控距离可达50米。该飞行器的下方还加装有重力感应装置、陀螺仪、机械控制芯片等部件,利用智能飞行技术可以纠正风力和其他环境误差,平衡AR.Drone的飞行速度和角度。这款航模的驾驶舱前部安装有一个摄像头,可以将第一人称视角的画面通过Wi-Fi信号传回iPad(或iPhone、iPod Touch),这样就能在iPad上看到逼真的模拟驾驶舱画面,而Parrot公司还提供有SDK,游戏开发者可以针对该产品设计开发虚拟空战游戏。

三、四旋翼研究现状

3.2 国外研究机构(九)

其它还有如:

?佐治亚理工大学,代表:GTMARS?德国AscTec公司

?美国3D Robotics公司

三、四旋翼研究现状

3.3 国外研究前沿

Kostas Alexis等研究了受大气扰动条件下,四旋翼无人飞行器姿态的切换模型预测控制,建立了飞行器分段仿射模型,并根据飞行器姿态进行模型切换,进而设计了姿态的模型预测控制器;

J.F. Guerrero-Castellanos等设计了基于四元数状态反馈的四旋翼无人飞行器姿态稳定控制算法,并进行了大量的飞行试验,该方法占用较少的计算资源,极易在嵌入式系统中实现。

C.Nicol等在系统简化模型的基础上,设计了鲁棒自适应控制器。

Ashfaq Ahmad Mian设计了基于Backstepping的积分滑模控制器。

Aydin Eresen等研究了四旋翼无人飞行器基于图像的自主飞行,并实现了其在复杂环境中的避障功能。

Rong Xu等提出了一种欠驱动系统的滑模控制方法,通过定义一个广义滑动流形,实现级联欠驱动的全局镇定,并将该方法应用于四旋翼无人飞行器控制;

Guilherme V.Raffo等利用Eula-Lagrange方法建立四旋翼无人飞行器模型,并将其划分为两个子系统,分别利用模型误差预测方法和鲁棒控制方法实现两个子系统的控制。

K.M.Zemalache等设计了基于飞行器传统数学模型和T-S模糊模型的控制器,并对二者的控制效果进行了对比。P.Pounds等对四旋翼无人飞行器进行了建模、分析和控制,并在实际系统中进行了验证。

Farid Kendoula等对基于视觉的四旋翼无人飞行器3D定位和自主飞行控制进行了研究。

Christian Schlaile等针对室内垂直起降飞行器的姿态检测问题,提出了基于IMU和图像的组合方法,通过图像检测,抑制IMU姿态解算的发散现象。

Tarek Hameda等提出了基于视觉的飞行器图像伺服控制。

Sylvain Bertrand等实用扰动理论对四旋翼无人飞行器进行了控制器设计和稳定性分析。

David Lara等对四旋翼无人飞行器的频域模型进行研究和辨识,并基于频域模型设计了鲁棒控制器。

另外,还有一部分文献对于UAV的导航定位、建模、系统观测器、控制方法、运动规划以及系统架构等方面进行了较深入的研究。

三、四旋翼研究现状

3.4 国内研究机构

?国防科技大学:

?哈尔滨工业大学:建模,算法

?上海交通大学:受控对象的非线性

?南京航空航天大学:直升机理论和数学建模,模糊控制?北京航空航天大学:共轴双翼机的自主控制与研发工作?浙大&清华:机载GPS和数学建模视觉机器人?其他还有南京理工大学、天津大学、中南大学等

三、四旋翼研究现状

3.5 关键技术

1、数学模型的建立

2、能源供给系统

3、飞行控制算法

4、自主导航智能飞行

三、四旋翼研究现状

3.6 研究趋势

?大载荷

?自主飞行

?智能传感器技术

?自主控制技术

?多机编队协同控制技术?微小型化

四、四旋翼生产厂商

4.1 深圳市大疆创新科技有限公司

?DJI或大疆创新,20xx年注册成立,法定代表人:汪滔,董事有李泽湘

?20xx年从华东师范退学,童年入学香港科技大学电子与计算机工程;

?20xx年,汪滔在大四的时候开始做直升机的自动控制器,当时商用的MEMS惯性导航系统已经比较成熟;

?20xx年,研究生期间,与2名同学一起创办了大疆创新

?20xx年汪滔做出了一套相当稳定的直升机自动控制器,还在当年的汶川地震中参与了救灾勘测活动;

?20xx年,同期创业的两名同学离开大疆;

?20xx年,汪滔带着自己的直升机在珠峰地区进行测试飞行,这是人类历史上第一次让无人飞行器在高海拔地区飞行;

?20xx年,AR.Drone的成功让汪滔也开始考虑四旋翼飞行器产品;

?20xx年销售额300多万元;

?20xx年DJI相继推出了风火轮系列四旋翼机架、悟空四旋翼飞控和S800六旋翼飞行器;?20xx年,DJI向前十位优秀员工各奖励一辆golf;

?20xx年1月的推出DJI Phantom,四旋翼从“玩具”进入商业应用;

?20xx年年中,DJI再次向员工送出16辆golf

?20xx年销售额超过8个亿;

?20xx年年底,DJI年终奖向员工送出10辆奔驰;

?截止20xx年,公司员工已超过3000人;

?20xx年7月,发布Ronin(如影)三轴手持云台产品,定价18000RMB;

?预计未来三年,大疆创新还将维持3倍每年的增速。

四、四旋翼生产厂商

4.2 零度智控(北京)智能科技有限公司

?20xx年成立,注册资本1000万RMB,法定代表人孙宏涛,北京,代表产品有“雨燕”(固定翼)、“双子星”(产品性能与DJI比肩);

?产品:

?多旋翼飞控

?双子星(GEMINI)双余度飞控(与DJI A2飞控系统比,双子星有双飞控系统、配黑匣子功能、支持手机数据跟踪、带降落伞,安全性上双子星有优势;但软件没有DJI好,操作舒适性(手感)不如DJI A2)?YS-X4-V2多旋翼飞控(市场标价5999)

?YS-S4-V2多旋翼飞控

?固定翼自驾仪

?商用航拍云台

?行业专用云台

?专用航拍系统

?E-EPIC八旋翼航拍系统

?E1100-V3八旋翼航拍系统

?HIGHONE专业&便携航拍系统

?行业整机系统ZERO1600行业整机系统

?ZERO1200行业整机系统

?EAGLEEYE(鹰眼)行业整机系统

多旋翼无人机市场调查

多旋翼无人机市场调查

六、多旋翼无人机投资策略

6.1 投资门槛——技术门槛

?对于要求仅仅是在一般气象条件下飞,因为对飞行性能、续航时间和负载能力的要求非常有限,因此飞机完全可以用很简单粗暴的方式来设计结构与动力系统。结构效率和动力效率低下是非常正常的。

?至于控制系统就更不必说。基于开源以及现有控制理论的研究,在足够多的试错之后可以将旋翼调试到基本可用的状态。

?而硬件上,无论是电机、调速器(而不是驱动器)、电池、还是飞控里需要的处理器和惯性传感器组,都有非常多的货架产品可供选择。

六、多旋翼无人机投资策略

6.2 投资门槛——资金门槛

若不需要做出极端水平的指标,花费其实颇低。想让产品具有较好的工程化水平会费些时间和金钱,但也不离谱。固定投入的话,像DJI那样上千人的企业其实并不多,大多数都只有几十人或百十人。且多是售后、销售等。核心研发人员无需很多。场地也不要很大。生产大多可以外包。就是如同个人作坊,都可以加入这个行业。所以开销不会太大的。

六、多旋翼无人机投资策略

6.3 投资门槛——资质门槛

资质门槛在这个行业里更是可说几乎不存在。哪怕是简单如手机,被监管部门所管理的强制认证,至少至少也有3C、入网许可、无线电型号核准才会被允许上市。而对于多旋翼飞行器来说,恐怕除了一部分企业有通过3C以外,大约任何形式的监管认证都是没有的。所以,基本上这些产品都是彻彻底底的三无产品。生产多旋翼的企业不需要什么行业准入资质,也不需要为产品取证,相应的也就没有生产商以外的机构为这些产品的质量背书。这样的话几乎可以说任何人都可以生产和销售这些东西,在这个方面可以说是根本就没有门槛。

六、多旋翼无人机投资策略

6.4 投资门槛——市场门槛

进得来是一回事,能不能生存下去或者赚到很多钱是另一回事。这个市场早已如红海。塔顶的那些企业已经做成体系做出特色。下面的那些中小企业鱼目混珠,大家生产的东西都差不多。竞争也是非常残酷的。毕竟,多旋翼是一个小众市场,而且真的非常小众。一旦某些大企业立住足了,若想取而代之,除非有非常好的商业手段或技术优势,否则都没什么希望的吧~

六、多旋翼无人机投资策略

6.5 小结

从低端市场切入市场:

市场已成红海,产品同质化严重,几乎无任何门槛,不建议做;

从高端市场切入市场:

1、高端市场泛指国民生产的关键领域,包括:国防、反恐、安保、航空、气象、测绘、导航、能源勘探等;

2、进入门槛高,大量的资质认证,防泄密等;

3、发动机、续航、负载、复杂环境应用、信息安全等关键技术尚未突破;

4、上述背景下,切入高端市场需花费大量人力、物力,需汇集国内甚至世界范围内相关行业最顶尖的科研人员进行研究,且不一定会有成果;

5、建议暂时进行观望。

多旋翼无人机市场调查

问题与解答?

Thank you!

相关推荐