2022工业级无人机投资白皮书

工业级无人机投资白皮书 IndustrialUAVInvestmentWhitePaper 中国投资有限责任公司研究院赛迪顾问股份有限公司 白皮书摘要 市场潜力大 与增速放缓的消费无人机市场不同，工业级无人机市场未来五年料将高速增长，随着各国监管松绑潜力将进一步释放 垂直领域投资机会多 工业级无人机强调应用专业性和渠道服务能力，大量的垂直领域可以容纳多家细分 龙头，不大可能复现消费无人机一家独大的局面。 农村包围城市” 工业级无人机以2B、2G业务为主，商业战略上宜“农村包围城市”，农村、工地 矿区等区域航空监管、隐私和安全问题相对宽松，更有利于率先实现规模化应用。 三大市场+五大投资区域 美国、东亚（中、日、韩）、西欧（德、英、法、意）是三个主要市场。 美国、中国、法国、德国、以色列五个区域研发创新能力世界领先 投资聚焦四大行业应用主线 农业、建筑业/实物资产检查、物流运输、安防/政府采购将成为工业级无人机的四 大主要应用方向。 前言 当前，全球范围内新一轮科技革命和产业变革正加速推进，以数字化网络化、智能化为主要特征的新技术、新产品不断涌现，并保持高速发展的态势，为全球产业升级注入了新的活力。 在国务院颁布的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中，明确提出推进民用飞机产业化，大力开发市场需求大的民用直升机、多用途飞机、特种飞机和工业级无人机。纵观产业变革趋势，瞄准社会新需求 本报告以业内备受关注的工业级无人机为焦点，围绕政策规制、市场趋势、投资动态等热点问题展开全方位讨论 本报告由中国投资有限责任公司研究院和赛迪顾问股份有限公司联合撰写，结合各自在国际与国内、投资与产业方面的经验和优势，在对工业级无人机发展概况和产业链进行综合分析的基础上，分别对国内、国际市场情况及监管动态进行多角度论述，最后聚焦投资热点和价值深入部析盲在为投资者、生产厂家、政策制定者和用户等相关方提供决策参考。 目录 01 概念界定与发展演进 产业链分析 中国市场及区域布局 ?P07 02 P12 03 P19 04 全球市场与监管 P28 05 投资价值分析 P41 01 概念界定及发展演进 对工业级无人机概念、分类、演进趋势及中国政策动向 进行全方位考察。 1.1概念界定 工业级无人机概念： 工业级无人机是一种精准、高效、便捷的可远程控制的航空器，它依靠空气动力为 飞行提供升力，能够自主或遥控飞行，可在人工难于接触、涉足的特殊环境下工作其特点主要体现在精准化地采集、存储及传输数据的能力，同时也具备较强的航线适应性和抗恶劣环境的能力。 研究范畴： 无人机产业链条涉及领域较多，从上游测试设计环节、中游整机制造到下游运营服务环节均涉及到不同行业。在本报告中仅对工业级无人机相关的产业现状、政策动态、全球主要国家市场监管及投融资情况进行分析。 工业级无人机 民用无人机 无人机消费级无人机 军用无人机 无人机按用户类型分为军用和民用两类，本报告中所涉及内容均为民用无人机 1.2发展历程 全球工业级无人机发展历程： 无人机的使用可以追溯至第一次世界大战时期。随着军事技术应用的扩大化、社会化 无人机的使用也扩展至全球的各个行业。无人机技术、产品也在不断进行送代升级。 第一代 基本达到可灵 第二代 固定摄像头安装录 第三代 第四代 第五代 第六代第七代 工业应用性能增强，智能自主起降飞行 活遥控， 像和静态照片，手双轴万向调 三轴万向调节 动驾驶控制， 节，高清摄 高清摄像，自动 360度万商业级应用，智能 像，辅助驾 驾驶， 向调节4K报像，智能驾驶， 自主驾驶。 工业级无人机分类： 固定翼无人机无人直升机多旋翼无人机 优点：飞行效率高，载重量较大。优点：续航能力强，升降灵活优点：结构简单，易操作，缺点：起飞时需助跑，降落时需滑载重负荷大。对飞行环境要求较低。 行，无法空中悬停。缺点：音大，故障率高缺点：抗恶劣天气能力差， 不宜灵活搭载摄像设备，载重少，续航能力低。 1.3演进趋势 产品智能化将成为未来工业级无人机发展形态 随着人工智能、物联网、云计算、大数据、虚拟现实等技术与工业级无人机的不断 融合，工业级无人机将集成先进的机器人技术和算法技术，成为具备智能视觉、深度学习的“智能空中机器人”，能够自适应、自诊断、自决策、重规划，实现飞行轨迹、操 作控制的全程数学化和智能化。此外，结合飞行中大数据的分析，在农业植保、电力 检等工业级无人机领域，智能无人机能做到更为合理的作业方式。 关键技术的提升引领无人机多方向发展 飞控技术和动力系统是工业级无人机的核心技术，反步控制和智能PID飞控技术 动力技术等技术的出现大大降低了无人机研发成本，减少行业的限制，这也是占领市场的关键。未来工业级无人机通信技术、发射、回收技术亦有较大发展空间。此外，高技术的迅速发展使模块化、通用化、系列化成为可能，微电子技术和纳来技术的飞速发展 使“微乎其微”成为现实，未来无人机产品将向多功能、模块化、长航时方向发展。 专业服务市场有望成为工业级无人机的重要增长点 工业级无人机价格较高，若任务使用不频繁，可通过购买飞行服务或者租赁服务来满足工作需求，目前在航拍和农业植保领域，已经有较为成熟的业务模式。另外，围绕无人机应用衍生的维修保养服务、培训服务、金融保险服务、大数据服务等一系列新型商业模式也将逐步推广普及。专业级无人机服务市场前景广，有望成为重要增长点。 租赁 服务 维修 大数 保养 服务 据服飞行服 务务 培训 金融服务 保险 服务 报告搜一搜 更多金融干货下载 800000+份行业研究报告 长按识别关注公众号 ID:reportsys 1.4工业级无人机政策 制造强国战略引领工业级无人机产业获得长足发展 2015年国家制造强国战略明确提出将无人机作为发展重点之一，国家支持力度 之大可见一斑。在国家战略的引领下，国务院及相关部门出台了一系列规章政策， 旨在促进工业级无人机产业发展，加强无人机管理。 领布顾布 时间主体 工业级无人机产业主要政策 政策名称支持对象相关内容解读 中国民航局 《民用无人驾驶航空 器经营性飞行活动管 专业级无人机 最大使用空机重量为250克以上（含250克）的无 人机开展航空喷酒（激）、航空摄影、空中拍照、表 2018.03 运输司 理办法(智行）》 无人机培训演飞行等作业类和无人机驾驶员培训的经营活动 第要取得经营许可， 中国民航局 旨在促进我国航空物流专业化发展，构建更加 2018.05 《关于促进航空物流物流无人机完垂的航空物流服务体系。对于近年来发展迅速的 业发展的指导意见》物流无人机，《指导意见》提出支持物流企业利用 通用航空露、无人机等提供航空物流解决方案 2018.03 农业部公厅、 《关于做好2018- 2020年农机新产品购 日在支持促进农机产品技术创新和研发生产 植保无人机加速农机新产品试验鉴定和推广应用。《通知》特 财政部公厅置补贴试点工作的通 知》 别装明对植保无人机补贴工作继续子以支持， 统差促进产业发展和强化安全管控的要求，提 《关于促进和规范民出大力开展技术创新、提升产品质量性能、加快培2017.12工信部用无人机制造业发展无人机制造育优势企业、拓展服务应用领域、建立完善标准体的指导意见》系、强化频率规范使用、推进管控平台建设、推动 产品检测认证，促进我国民用无人机制造业发展。 2017.11 明确了无人机围栏的范固、构型、数捆结构、 《无人机围栏》和性能要求和测试要求等，并对无人机国栏进行分类， 中国民航局《无人机云系统热口无人机系统无人机系统和无人机云系统之间应按照要求的数摄数据规范》按口进行双向通讯，通讯内容应包含注册信息，动 态信息，数捆类型，差异数据等， 2017.09 《关于开展农机购置 等三部门 农业部公厅补贴引导植保无人机无人机购置补贴选择沂江(含宁波)、安徽、江西、湖南、广东 规范应用试点工作的重庆等6个当(市)开展植保无人机购置补贴试点， 通知》 《国家实发事件应急应急救接等专业支持鼓励通用航空企业增加具有应急救摄能力 2017.08国务院办公厅体系建设“十三五”规划》 级无人机的直升机、固定费飞机、无人机及相关专业设备发挥其在抢险救灾、医疗护等领城的作用。 突破无人机自主控制技术，发展消费类和商用 2017.07 国务院 《新一代人工智能发底规划》 无人机技术类无人机，在无人机领城加快打造人工智能全球领军企业和品牌 《关于公布民用机场 中国民航局障碍物限制面保护范 无人机驾驶飞行 要求各类飞行活动应当遵守国家相关法律法规和民航规章，未经特殊批准不等进入限制面保护范 围的公告》 2017.05 活动围，在限制面保护的范国外的飞行亦不得影响民航 运行的安全与效率， 2017.05工信部公厅 《关于开展民用无人 机驾驶航空器生产企 无人机驾驶飞行要求生产企业如实上报经营性信息，以便全面 摸洁全国民用无人驾驶航空器研制、生产情况，为 业和产品信息培报工活动 作的通知》 后续相关政策和法规制定提供依据。 02 产业链分析 从技术的角度对工业级无人机全产业链及关键环节进行 分析，并探讨未来的挑战与机遇。 2.1工业级无人机产业链全景图 工业级无人机产业链可分为上游测试设计、中游整机生产及下游运营服务三个主 要环节。具体各环节构成如下图所示 动力系统 总体设计 导航系统 助盼设合 起 集成设计 飞控系统 通信系统 地面系统机产身生产 几生产 监控 数据处理系统 业务业中 传感系统 赁业务 运 务负载 个人业务图传系统 售后业务 培训业务 技术培训 数据来源：赛迪顾问，2019，08 2.2工业级无人机主要环节技术分析 上游-设计测试环节： 工业级无人机的客户群体主要是面向企业或者政府公共部门。用户需求更贴近现 场，特别是对机体载重量、仪器搭载、抗恶劣环境等方面的要求较高。因此，在总体 设计和集成设计方面需要着重考虑能够满足不同场景多元化需求的能力及机体新型材 料的应用。 设计测试 总体设计集成设计 在机体总体设计环节如何降低无人机集成设计的关键环节主要体现在机载电池的重量是驱需解决的问动力技术上。 题之一目前，无人机的动力供给主要有：锂电机体重量主要包括机载电池和池，内燃机和氢燃料电池这三种形式。氢 搭载设备。机载电池是机体的主燃料电池虽然成本较高但可以大幅度提高 要重量，其次，如何通过新材料的续航能力同时也可以减轻机体重量。 应用降低机身外壳重量也很关键在多旋翼无人机中，电池续航时间约20 对提高起飞、爬升速度，增加续分钟，氢燃料电池可续航90分钟或更长时 航能力都有很大益处。间。在固定翼无人机中，电池续航时间约4 小时，氢燃料电池续航时间可长达12-15小时。 因此，未来加大氢燃料电池在无人机领 域的研发应用是企业应该努力的方向。 15 2.2工业级无人机主要环节技术分析 中游-整机生产环节： 工业级无人机整机生产环节主要包括飞行系统、地面系统和任务负载系统。该环节涉及技术主要包括动力技术、导航技术、飞控技术，通信技术和信息处理技术司时也是工业级无人机核心技术最为集中的环节。 整机生产 飞行系统地面系统任务负载 飞行控制系统是工业级无人机的运行大脑。飞行器的飞行、悬停、转弯、俯冲等动作变化都是由各种传感器将无人机机体本身的姿态数据传回飞控，再由飞控通过运算和分析下达动作指令，由执行机构完成动作和飞行姿态调整。 工业级无人机的飞行控制主要有两种形式：第一，根据事先编制好的程序进行自动飞行；第二，根据不同场景的应用需求由事先设置在陆地、水面或空中的遥控指挥中心来操控。目前，无人机单机飞行技术已相对成熟，随着用户需求的多样化，多机协同、人机协同等技术仍有不足而且各子系统间的技术协同性需要提高。为解决这一系列问题，应进一步推动工业级无人机芯片的研发及算法的优化。 芯片算法 16 2.2工业级无人机主要环节技术分析 下游-运维服务环节： 运维服务 租赁业务售后服务培训业务 2018年，国家统计局