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需求井喷,无人机自动机场如何赋能应用?

2021-04-21 11:37 来源:智安物联网 作者:缙霄

由于无人机更能胜任“3D”环境下的工作任务(“3D”即Dull枯燥的、Dirty肮脏的、Dangerous危险的),“无人机+”的潜力不断被挖掘,市场对无人机产品在各个应用领域的接受程度越来越高,行业需求呈现井喷趋势。

但由于人员编制、成本、技术、管理所带来的种种局限,无人机应用始终难以从传统的娱乐、航拍向赋能生产力的基础设施转变。

“全自动”或是行业未来

伴随技术的进步,一种被称之为“无人机自动机场”的设施出现在大众视野内。其具备无人机存储以及放飞回收、充电功能,可将无人机直接部署到作业现场,解决人工携带无人机通勤的问题,现场部署的最大优势是增强无人机应急作业能力,作业效率也得到大幅提升。

这也就意味着,在解决了无人机野外存放问题、无人机自动起降问题、无人机电池充能问题这三大痛点后,作业现场无人值守、无人机自动巡飞作业、自动降落、快速充换电高频常态飞行、数据智能识别等功能便可得已实现。进而解决无人机巡逻巡检中遇到的人员编制不足、通勤成本高、时效性差、手工操控难度高、巡检数据应用不便等问题。

不同形态的无人机自动机场意义何在?

当下市场上的无人机自动机场其形态较为多样,其价格也各不相同,如何根据现有需求选取适当的解决方案则成为了一大难点。

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需求井喷,无人机自动机场如何赋能应用?

从充电模式上进行区分,当下的无人机自动机场主要分为充电机场和换电机场这两种形式;以布设形式区分,则为固定式与移动式。

1、充电模式划分带来了何种差异?

由于当下能应用于无人机自动机场的快速充电技术发展不完善,导致这一划分的出现。

就机场内部结构而言,换电机场采用高精度机械臂,将电池从无人机上取下,置入电池仓中充电,再从电池仓中取出满电电池安装到无人机上。这种最大的好处是,可以在机场内部放置多组电池,通过机械臂实现轮换使用,间隔时间只需几分钟。充电机场采用接触式充电方式,当无人机降落后,归中机构会归位并夹紧无人机,归中机构上的充电接口与无人机上的充电接口进行接触式充电,充电时间较长。

显而易见,两种不同的充电模式会带来作业频次的差距。就应用场景而言,当下换电机场主要面向智慧交通、智慧水务等领域的巡逻,部分涉密的区域也会采取这种高频次巡逻的模式来对安防保障加码。而充电机场则面向有在固定时间进行周期巡检的领域,例如光伏巡检、风电巡检、电力杆塔的巡检。

还需要注意的是,由于换电式机场对运动路径、重复精度有较高的要求,因此其内部结构相对复杂,造价也相对高昂。

2、布设形式又区分了什么?

确切地说,当下市面上常见的无人机自动机场主要为大型固定式机场、小型固定式机场与车载移动式机场。

其中最早出现的便是大型固定式机场,当时根据市场需求,其主要解决的是在固定区域内无人机的全自动巡检巡逻工作,根据无人机的飞行能力,能解决3~5公里半径区域(区域由无人机决定,当下最高可覆盖10~15公里半径区域)内的巡检和巡逻问题。

而伴随智慧城市的兴起,快速巡逻的要求被企业所重视,固定式机场也随即开始了小型化。相比大型固定式无人机自动机场,小型机场重量更轻,部署更灵活,可以部署在楼顶、野外,甚至可以布设在智慧灯杆上,其轻便化的部署给应用场景带来更好的适配性。

同时,小型化的自动机场轻量化的构造也大幅降低造价,能大规模部署满足智慧城市网格化管理需求。当前单个小型化的自动机场可以覆盖3~4公里半径作业范围,也可以多台联合部署,形成高密度立体化的全方位巡逻监察。

但由于固定式机场一经布设便难以移动,其覆盖范围相对有限(无人机更换通常具有限制),因此对于对于应用频次相对较低的场景来说,自动机场的性能并未得到充分发挥。

在这种条件下,车载机场诞生了(有传言称其前身则是2016年福特和大疆联合的车载无人机项目,当时被联合国运用在恶劣情况下的救灾、勘察)。

从某种意义上来说,这一设备的出现让固定式自动机场的特点得以发挥,也保留了移动式车载的机动优势,应用频次和覆盖范围不在局限固定区域。同时,车载无人机机场还可作为机动性无人机指挥平台,现场处理突发应急事件,效率和反应速度也有极大提升。

也正是车载无人机自动机场的出现,让无人机的作业半径不再受航时、航程限制,在电力杆塔巡检、风电叶片巡检等相对低频以及石油管线巡检等目标跨度大的应用场景中得到充分发挥。

小步快走,无人机行业的新蓝海

近五年来,中国消费级及工业无人机都取得了高速发展,中国民用无人机的市场发展潜力巨大,逐渐成为全球无人机行业重要的板块之一,主要得益于供给端及需求端两方面的双重驱动。2019年,我国工业无人机市场规模达152亿元,2020年,我国工业无人机市场规模约达273亿元。若以25%增长率对工业无人机行业市场规模进行测算,2026年,我国工业无人机市场规模约达1041亿元。

市场需求激增下,可以预见的是过去人员编制、成本、技术、管理等矛盾在短期内将可能进一步激化,因此作为无人机领域的无人机自动机场行业,有望迎来一次利好。

责任编辑:潘一大