深度思考：军民融合发展会为无人机产业带来什么？

　　【中国智能制造网 学术论文】回顾我国的无人机行业发展历史，可以发现，工业无人机脱胎于军用无人机，而消费级无人机脱胎于航模运动。军事和民用本身就没有严格的界限，无人机行业的性质决定这一行业是一具有极大军民融合潜力的行业。　　近几年，无人机越来越得到人们的关注，对于大众来说，吸引眼球的是以大疆“精灵”系列为代表的消费级无人机，其傻瓜式操作、高清摄像头以及“精灵4”带来的自主避障和选定目标跟拍等功能给人们带来了极大的乐趣。相对于消费级无人机，还有一类无人机在常人看不见的地方为人们默默服务着，这就是工业级无人机。工业级无人机种类繁多，有：电力巡检无人机，用来做输电设备巡检，及时发现电力系统设备存在的问题，保障万家灯火和工厂的机器轰鸣；油气管道巡检无人机，用来保障油气管道的通畅；森林火情监测无人机，用来及时发现火灾预警点，保障我们的绿色屏障；测绘无人机在蓝天之上翱翔，为我们绘制出大地的写真。可以说，消费级无人机在某些方面满足了人民的精神文化生活，而工业级无人机保障我们的物质生活默默充当着幕后英雄，而这两类都是无人机在民用领域为我们做出的贡献。
　　
　　除了在民用领域，无人机在军事领域应用更为广泛，如我国军用无人机的前身，在抗美援朝时我国志愿军用来练习火炮对空射击的航模改装靶机，到2009年国庆60周年阅兵和2015年抗战胜利70周年大阅兵出现在天安门广场的各型无人机，我国已经先后发展出靶机、无人侦察机和现在的翼龙和彩虹系列的察打一体无人机。这些无人机能够代替我们的子弟兵暴露在敌人的炮火之下，同时能够使我们的导弹和火炮打的比以前更准，使我们的解放军有更强的战斗力和防御力。所以，在军事领域，无人机也默默的为我们的国防事业和国家安全做出了巨大贡献。
　　
　　其实，回顾我国的无人机行业发展历史，可以发现，工业无人机脱胎于军用无人机，而消费级无人机脱胎于航模运动。例如，我国无人机出现早是用于军用的靶机，随后出现的是无人侦察机。而无人机只是平台，作何用途取决于加何种任务载荷，以及如何使用。例如，我国早发展无人机事业的西工大无人所，研制出的通用无人机系列，在军事上可以用于侦察和打击任务，而在民用上也可以用于测绘和搜救等任务。所以，从这个角度讲，军用无人机本来就有民用化的潜力。甚至可以说，对于某些无人机来说，无法严格区分是军用无人机还是民用无人机，可以用于军事侦察的无人机换了任务载荷也可以用于测绘。所以，军事和民用本身就没有严格的界限，无人机行业的性质决定这一行业是一具有极大军民融合潜力的行业。
　　
　　2015年3月，在出席十二届全国人大三次会议解放军代表团全体会议时提出，要把军民融合战略上升为国家战略，并在此后在多次会议上特别强调军民融合战略。而无人机行业的性质决定，其在军民融合战略的推动下，必将大放异彩。例如，原先在军工科研院所工作的一些科研人员，主动投身建立公司，积极推动民用无人机行业发展，零度智能就是一个成功典范；此外，由于军事装备采购逐渐向民企开放，有的民用无人机公司也将自己的产品从民用打入军品市场。可以预见，在不久的将来，无人机行业的军用和民用的界限将逐渐被打破，合二为一，无人机行业将迎来的机遇。下面，笔者将就自己的理解，阐述对无人机行业军民融合发展的几点思考。
　　
　　无人机产业分析
　　
　　无人机的本质属性
　　
　　为了对无人机产业军民融合发展进行研究，首先我们来分析一下无人机自身的属性。
　　
　　下面是以前无人机的一种定义：无人驾驶飞机简称“无人机”，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。虽然，随着无人机产业的发展，无人机的外延被大大拓宽，上述定义在某些情况下不再适用。但是，无人机的某些属性还是没有改变，笔者认为这些属性主要包含两个：飞机、无人驾驶，无论无人机产业如何发展，这两个属性是无法改变的，笔者认为这两个属性虽然看似简单，但却是无人机的本质属性。下面对这两个属性从影响无人机产业发展的角度进行分析。
　　
　　飞机
　　
　　首先，无人机是一种飞机。飞机行业经过几百年的发展，已经形成了明确的定义：有动力的重于空气的航空器。作为飞机，与有人机一样，飞机平台技术的发展自始至终是无人机产业发展的一个重要方面。从初的固定翼，到直升机、多旋翼、倾转旋翼、尾座式、扑翼机、旋翼-固定翼复合式。每一次飞机出现一种新的飞机平台，都会促进航空产业的巨大发展。而平台技术的提升，依赖于两个方面：动力和气动。所以，动力和气动设计永远是影响飞机飞行性能的两个重要因素。从低速，到亚音速到超音速到高超音速；从低空，到高空到临近空间。动力和气动技术的进步不断拓展的飞机飞行的高度和速度。时至今日，动力和气动技术仍然是飞机行业技术进步需要突破的两个重要内容。从这个方面考虑，动力和气动也是无人机行业技术发展的两个永恒主题。
　　
　　无人驾驶
　　
　　“无人驾驶”，笔者认为更确切的描述应该称为“自动驾驶”，体现了无人机的另外一个本质属性-“自主性”。也正是因为这个属性，使得无人机除了是一种航空器之外，它还可以纳入机器人的范围，所以，无人机也常常被称为“空中机器人”。
　　
　　现代无人机脱胎于航模运动，正是自主性的提高将航模升华为无人机。航模运动员需要用遥控器来直接控制操纵面，可以说飞机完全由人来控制，没有任何自主性。而无人机由于引入了“自动驾驶仪”，控制系统已经有了一定的自主性。从完全人工操纵到姿态辅助控制，再到自主航路飞行，到自主起降和自主避障，无人机的自主水平越来越高，执行任务过程中需要人的参与越来越少。
　　
　　该划分标准由美国空军实验室于2000年提出，上图虽然是针对军用无人机提出的，但是某些概念对于所有无人机系统都是适用的。从可以看出，自主化水平的提高是无人机产业发展的另一个永恒主题。
　　
　　自主化水平的提高是一个长期的过程，在不同的历史阶段，随着相关行业发展水平的不同，自主化的表现形式和所要解决的问题也是不断更新的。例如，从航模到无人机，突破了“无人化”，从自动飞行控制系统引入，突破了“自动化”，而在当前阶段，自主化发展的一个主要瓶颈是要突破“智能化”。特别是近几年发展尤为迅速的消费级无人机，具有传统无人机属性的同时，也附加了“智能设备”的属性。正是因为信息技术的进步，原先在智能消费电子领域的技术和无人机相结合，才促使了消费级无人机智能化水平的迅速提高。
　　
　　无人机产业的发展动力
　　
　　分析完无人机本身，我们对无人机产业进行分析。笔者认为，和所有其他行业一样，无人机产业发展的主要动力是来源于“应用需求”。在无人机产业中，这个需求是什么呢？有一句话叫：不忘初心，方得始终。我们来回顾一下发明无人机的初衷是什么呢？无人机初的应用是军事用途，用作无人靶机来进行火炮校射，随后发展出无人侦察机。可见，无人机出现的初衷就是为了将“人”从某些环境中解脱出来，这些环境总结起来可以缩写为3D，即：危险、肮脏和无聊的环境。3D的环境概念虽然初由美国面向军用的应用需求提出，但是对于民用无人机，特别是工业无人机也是适用的，例如电力巡线和物流无人机等。
　　
　　推动产业发展的要素
　　
　　无人机的需求为无人机行业发展提供了动力，而真正推动无人机行业发展的是相关技术的进步。这些相关技术可以从上文中概括出来：
　　
　　无人机平台技术
　　
　　作为一个航空器，自身平台永远是重要的一环。与有人机一样，无人机平台技术是一个多学科综合的技术，包含多种技术因素，例如：气动、动力、结构、材料等。其中对无人机平台本身影响大的，笔者认为当属气动和动力系统。新的无人机平台的出现常常是伴随着气动和动力技术的突破而产生的：例如无人直升机、四旋翼无人机、扑翼无人机、飞翼构型等，都是因为有新的空气动力学或动力系统出现。