無人機作為當下最火的電子技術應用之一，已在航拍、快遞、災后搜救、數據采集等領域獲得了廣泛應用。據數據分析，2013-2022年，我國民用無人機需求總額將由2013年0.5億美元增至2022年2.8億美元，需求總額將達到14億美元，約占十年無人機需求總額的10.4%，十年復合增長21%，無人機的市場發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

國產無人機穩(wěn)扎穩(wěn)打引領全球市場熱潮

盡管國際上眾多巨頭紛紛布局無人機行業(yè)，但在民用消費型無人機這一快速成長的市場，國內企業(yè)無論在技術還是銷量上都略勝一籌，并且不斷占據著絕對的主導地位。以大疆創(chuàng)新、零度智控、億航科技、臻迪智能等著名無人機廠商為代表的國內消費級無人機企業(yè)近年來正飛速發(fā)展，在規(guī)模上已遠超國外企業(yè)。而他們在該領域的突破主要依賴于我國在民用小型無人機硬件上的成本優(yōu)勢和技術上的先發(fā)優(yōu)勢。

借助于國內完善的電子元器件供應鏈，國內無人機企業(yè)能夠以較低的成本生產和銷售產品。國內諸如大疆、零度智控等這樣的企業(yè)大都發(fā)源于高校及軍事院所，在技術上具有較多的儲備，加上國內企業(yè)相關軟件和算法技術的儲備，企業(yè)獲得了先發(fā)優(yōu)勢，在技術上領先國外企業(yè)，迅速在全球無人機市場占據先發(fā)優(yōu)勢。

機身性能要求高復合材料成致勝法寶

無人機機身是搭建無人機平臺的重要部分。據了解，現在國外無人機無一例外地大量使用了復合材料結構，有些甚至是全復合材料結構。以復合材料為核心的無人機機體設計/制造技術是影響無人機發(fā)展的關鍵技術之一。目前，應用于無人機的復合材料主要融合了碳纖維、玻璃纖維以及樹脂三大基礎材料，雖然其不能夠像金屬結構件那樣得到精確的幾何或構型尺寸，但相比傳統(tǒng)金屬材料，復合材料擁有強度和剛度高、熱膨脹系數小、抗疲勞能力和抗振能力強等絕對優(yōu)勢，而且應用于無人機結構中可以減重25%-30%。

當前，復合材料在無人機領域已成為主要結構材料，具有更好的結構剛性及工作穩(wěn)定性，整個系統(tǒng)高度集成化的設計，使安裝調試工作變得更加簡單快捷，中心架具有更大的可用空間，方便安裝及內置各類航拍輔助設備，使航拍系統(tǒng)擁有更強的美感。將復合材料直接應用于無人機結構上，對減輕空機身重量、增加有效載荷、提高安全性和隱身性具有重要的作用。據統(tǒng)計，目前世界上各種先進無人機的復合材料用量一般占機體結構總重的60%-80%，復合材料的總用量可達90%以上。在全球無人機產業(yè)快速發(fā)展的今天，基礎材料產業(yè)也應伺機而動。

三大部件齊發(fā)力電池成“中堅力量”

說道無人機動力系統(tǒng)，就不得不提及其三大重要組成部分：電機、電調和電池。電機主要為無人機的旋翼提供機械動力源，而電調的作用就是將飛控板的控制信號，轉變?yōu)殡娏鞯拇笮。钥刂齐姍C的轉速，而電池理所當然就成為提供這一切運動的電力來源，是無人機動力系統(tǒng)的“中堅力量”。

而目前的主流無人機產品當中主要使用的都是鋰電池，隨著無人機應用領域的逐步拓寬和市場份額的不斷增長，這一“新藍海市場”極大的帶動了鋰電池產業(yè)的需求增長。在市場的進一步成熟和鋰電池技術的不斷發(fā)展下，無人機鋰電池勢必將成為推動消費類鋰電池市場快速增長的亮點。相比于普通電池，無人機電池的使用工況和環(huán)境更為復雜，還需要滿足一定的功能需求，所以對鋰電池的要求也就更高，一般的高倍率電池難以滿足無人機的使用性能。無人機鋰電池要滿足在3C(25℃)倍率放電的過程中，續(xù)航20分鐘，循環(huán)達到300次，還需要滿足潮濕、高溫、高壓等不同條件下的穩(wěn)定性。

由于電池成為之前多起無人機爆炸、起火事件的罪魁禍首，廣東質檢院提出了行業(yè)標準，并由大疆科技、ATL、欣旺達、深圳標準院、豐江電池、海盈科技、天貿電池、格瑞普、迪比科、深圳巴倫等公司參與聯(lián)合起草的《無人飛行器鋰離子電池及電池組技術要求》在今年6月已正式發(fā)布。初衷在于規(guī)范行業(yè)發(fā)展，保障消費者安全，避免惡性競爭，提高中國企業(yè)進入國際市場的競爭力，可見鋰電池產業(yè)對于無人機行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展還是至關重要的一環(huán)。

飛控系統(tǒng)：群雄逐鹿，競爭激烈

飛控之于無人機，就相當于大腦之于人，是非常核心的部件。除了控制電池、攝像頭以及連接遙控外，飛控最重要的功能是分析傳感器數據并控制飛行姿態(tài)。也就是說無人機的飛行安全與性能表現，絕大部分依靠飛控。而目前國內飛控系統(tǒng)領域活躍著大疆、上海極翼、賽維智能、零度智控、普洛特UP-X以及極飛科技等無人機主流廠商，各自投入無人機產品研發(fā)領域的同時，對于飛控系統(tǒng)的講究也各有特色。

1、大疆：雙傳感契合，雙目立體保證精準懸停

就拿大疆最近新發(fā)布的一款無人機Mavic為例，Mavic的飛控系統(tǒng)優(yōu)勢是采用了慣性測量單元(IMU)和指南針這兩大核心傳感器的冗余備份設計。讓兩套傳感器同時運行，并且受到故障診斷系統(tǒng)的實時監(jiān)控，一旦出現工作異常就會自動切換至另一套傳感器繼續(xù)工作。而目前傳感器失效是無人機的重要安全威脅之一，Mavic配備了兩套IMU和指南針傳感器，在一組傳感器出現異常時，備用傳感器馬上介入，保障飛行平穩(wěn)可靠。

除此之外，基于GPS的定位技術只能在戶外空曠環(huán)境下實現飛行器懸停定位功能，一旦飛行器靠近建筑或者其他遮擋GPS信號的環(huán)境時，便無法定位從而產生飛行漂移。而Mavic采用了雙目立體視覺系統(tǒng)實現室內或無GPS信號下的精準懸停。

2、上海極翼：精進算法，提升減震

上海極翼在市場主流飛控p2、p2pro基礎上進行了優(yōu)化升級，p2飛控內置了USB模塊分離成單獨模塊，讓使用者操作更方便;而p2pro更改了外形顏色及設計的同時，還精進了算法，新增了慣性測量單元(IMU)的減震方式。除此之外，p2和pro都新增了手機地面站功能，同時支持安卓和ios手機系統(tǒng)，只需用手機就可以直接操控無人機，應用更加便利，將給用戶帶來更多飛行樂趣。

3、零度智控：精簡結構與獨立控制并行

零度智控擁有兩款無人機飛控產品：“X4-V2”和國內首個雙余度飛控“雙子星(GEMINI)”。“X4-V2”采用創(chuàng)新的All-in-One設計理念，將控制器、3軸陀螺儀，3軸加速度計、氣壓計和內減震器等集成在一個精煉的模塊中，從而實現平穩(wěn)姿態(tài)、鎖定高度等飛行控制功能，具備安裝便捷，空間節(jié)減，重量縮減的顯著特點。

而“雙子星(GEMINI)”作為國內首個雙余度安全飛行控制系統(tǒng)，其集成了兩套獨立工作的MC(內置IMU)、GPS、磁羅盤，當主控設備出現意外時熱備的從控設備會自動接管對飛行器的控制，提供多重安全保障。支持零度安全傘，意外情況自動開傘，保障飛行作業(yè)極致安全。不過，據編者了解，目前這兩款飛控產品已經暫停零售。

4、極飛科技：協(xié)同工作斷電保護，工業(yè)級器件更穩(wěn)定

極飛科技主打農業(yè)無人機系統(tǒng)，其SUPERX2飛行控制器采用了工業(yè)級元器件、傳感器，耐極端環(huán)境。支持熱插拔，雙電源協(xié)同工作，寬電壓輸入，內置UPS斷電保護，兼容植保行業(yè)主流的4、6、8軸飛行器，同時采用了工業(yè)級陀螺儀，支持電機轉速反饋，支持全程自主飛行控制，確保無人機系統(tǒng)安全穩(wěn)定的飛行。

云臺：二軸漸隱退，三軸成主流

作為發(fā)揮航拍無人機最終能力的樞紐，云臺的好壞逐漸成為消費者判斷無人機拍攝能力的關鍵點。云臺是安裝在無人機上用來掛載相機的機械構件，看似一個默默無聞的部件，然而對于穩(wěn)定航拍來說卻起著非常大的作用。

目前，三軸增穩(wěn)云臺和兩軸增穩(wěn)云臺是目前市場上最為常見的兩種云臺設備。其中，三軸穩(wěn)定航拍云臺由于其對航拍時的畫面有全方位的穩(wěn)定控制，保證畫面清晰穩(wěn)定的優(yōu)勢，日漸成為主流航拍無人機廠商的首選，現在主流航拍無人機所采用的航拍防抖云臺，如：億航GhostDrone2.0、零度XPLORER、大疆Phantom3都使用了3軸航拍穩(wěn)定器;但其缺點是工程造價較貴，由于電機控制，所以相對會耗電，降低航拍的續(xù)航時間。例如大疆在最近發(fā)布的Mavic上的標配就是小巧的三軸機械云臺，其最寬處僅為36.5mm，三個維度上都配備了無刷電機，對相機的角度進行高精度控制，根據飛行姿態(tài)實時調整方向消除相機的晃動和抖動，時刻保證拍攝畫面的穩(wěn)定。

相比三軸增穩(wěn)云臺，兩軸云臺就沒有那么吸引人了。事實上，兩軸增穩(wěn)云臺是三軸云臺的縮減版，由于其能夠大幅降低成本，同時也能省去垂直方向上的穩(wěn)定補償，對耗電也會有所幫助，因此被市場上一些定位在低端產品的無人機所大量采用。不過，隨著無人機行業(yè)整體水平的逐漸提高，兩軸云臺也日漸隱退。

圖傳系統(tǒng)：發(fā)展迅速，百家爭鳴

作為無人機的圖像顯示模塊，無人機圖像傳輸系統(tǒng)的功能就是將天空中處于飛行狀態(tài)的無人機所拍攝的畫面實時穩(wěn)定的發(fā)射給地面無線圖傳遙控接收設備，其主要由發(fā)射端、接收端和顯示端三部分組成。而圖像傳輸距離的遠近，圖像傳輸質量的好壞，圖像傳輸的穩(wěn)定性等是衡量無人機圖傳性能的重要因素，同時圖像傳輸系統(tǒng)的性能也是區(qū)分無人機檔次的一個關鍵。

無人機之所以能夠一躍進入大眾視野并迅速在大眾市場火熱發(fā)展，是很多人始料未及的。從剛開始的空中攝錄，到后來的實時攝錄，方便的圖像傳輸功能無疑為無人機加足了籌碼，賺足了眼球。如今，無人機市場逐漸爆發(fā)，越來越多的產業(yè)鏈相關企業(yè)也都開始在這一新興市場發(fā)力，也形成了一種“百家爭鳴”的態(tài)勢。

主控芯片：多家芯片廠商競合無人機產業(yè)大熱

隨著近年來無人機技術在農業(yè)、物流等其他應用場景下的需求被不斷發(fā)掘，一次足以席卷產業(yè)上下游的狂熱隨之而來，這自然也少不了其最核心的無人機芯片領域。為了搶占高地，各大芯片廠商也開始了一場場“戰(zhàn)火紛飛”的無人機芯片市場爭霸賽。

而目前，主流的無人機主控芯片廠家有高通(Qualcomm)、Intel(英特爾)、ST(意法半導體)、TI(德州儀器)、SamSung(三星)、全志等等。遍觀無人機市場的上游芯片供應商，尤其是主控芯片，仍然是以歐美韓系廠商為主導，這與我國半導體及芯片設計產業(yè)的發(fā)展是息息相關的。