自主飞行赋能低空经济

一、如何把经济生产放到天空?

1.城市低空的特点

我们预见,未来城市低空将是各类飞行器混合运行的场景,具有高密度、高频次、高复杂度性的特点。在这样的背景下,仅仅依靠人工几乎不可能保障正常运行,难想象单靠无人机操作员和通航飞行员就能保障低空运行的安全和效率。

2.无人驾驶航空器面临的挑战

从无人驾驶航空器发展的角度看,特定场景下大规模的应用需要迈过三大门槛:技术门槛、适航门槛以及商业化门槛。

技术门槛的难点包括:智能航电飞控、分布式电推进、特殊构型总体、噪音控制等;

适航门槛的难点包括:系统工程实践能力、航空研制保障体系、航空标准规范的实施等;

商业化门槛的难点包括:运行成本、自主运行能力、大众接受程度等。

这三大门槛中,技术门槛相对较低,适航门槛较高,而商业化门槛最为困难。当前,很多OEM制造商的研发重心已经转向适航认证,然而,适航认证仅是无人驾驶飞行器准入的最低安全性能要求,获得适航认证和实现商业规模化运营之间,仍存在巨大的差距。可以预见,一个耗资巨大、历时5到8年研发才能获得适航认证,并且售价高达数千万人民币的型号,极有可能遭遇商业化失败。因此,合理规划好不同飞行器类型的发展时间线对低空经济良性发展至关重要。

3.自主飞行与低空商业化

从商业化角度看,运行成本是衡量各类飞行器实用性的重要指标。无论是载人飞行器的飞行员和地面管控人员开支,还是无人机的飞手和支持团队的费用,它们都是飞行器实际运行成本中的重要部分。如何优化民航中直接运营成本(DOC),垂直起降飞行器(VTOL)是否需要人工驾驶,无人机直升机是否依赖特定操作员,这些因素都直接影响飞行器运行的经济性,从而影响其商业规模化的可行性。因此,减少人因可以极大降低飞行器运行成本,进而扩大应用规模,最终有机会取得商业成功。

4.自主飞行与低空安全性

从安全性角度考虑,人为因素(Human Factors)在航空事故中占据很大比例,是导致航空事故的主要原因之一。根据国际民航组织(ICAO)和各国航空安全机构的统计和研究,人为错误在航空事故中的占比高达70%以上。鉴于人类行为的复杂性,完全消除人为错误及其困难,而在高密度、高频次、高复杂度性的运行环境下,自主飞行技术可以显著提高低空规模化飞行的安全性。

5.自主飞行:新的低空经济模式

过往通航和无人机产业发展已经带来了许多经验教训。今天,随着各学科新技术发展,无人驾驶航空器再次站在了风口浪尖,如果我们还是采用过去的技术攻关思维,忽视商业客观规律,设想一些实际上并不存在的市场,单纯追求技术、性能和产能,那么行业可能还会重蹈覆辙。如果我们能尊重市场规律,敢于接受新的思维方式,进行分工协作,那么这个行业才有可能开辟新的道路。

二、数字天空,正当其时!

在过去十年中,出行、物流和信息技术等三大领域的商业和技术突破,取得了重大的经济价值,成为国民经济增长的重要支柱。而自主飞行技术的进步,可以再将以上的经济支柱,从地面延伸到空中,为低空经济开发带来了可能性。在未来,低空领域的空中出行将会是我们生活不可或缺的一部分,空中物流会为我们提供点对点的运输服务。而空中数据, 在当前自主飞行、大数据和人工智能蓬勃发展的背景下,能为我们的数字化管理、智慧城市带来不一样的视角和维度,因此低空数据经济具有重大的经济价值。

三、INSKY自主飞行实践如何?

INSKY一直关注于挖掘低空数据的价值,而且相信低空数据能大大推动智慧城市的进程,在其中我们不留余力。接下来,我们介绍下INSKY在低空数据经济方面取得的成果。

1.城市场景下自主飞行的效能优势

对于超高层建筑和复杂的城市场景,传统人工巡检的效果和效率受限于建筑的高度和外形,而飞手操控巡检无人机也面临精准性不足、重复劳动和安全风险等问题。INSKY无人机自主飞行技术,不仅能突破建筑物高度和外形的问题,同时,通过全自动化巡检,INSKY实现了70%以上的降本,同时提高了10倍以上的效率。

2. 空中数据信息自动化

INSKY提出的空中数据全自动化理念包括多个方面,不仅在于自动飞行和自动数据采集,还包括数据传输、分析、报告生成以及AI系统的自动训练。通过全自动化的流程,整个巡检过程变得更加高效、智能,并且能够实现真正的低空经济价值。

3. 4D Autopilot飞行技术

INSKY引入了航空航迹管理理念到巡检场景中。通过自主研发的4D Autopilot技术实现了低空城市复杂场景下三维轨迹加时间的自主飞行。这项技术能够根据建筑物的各种外形自动生成精准的4D航线,大大提高了飞行效率,同时能够更细致精确地检查建筑物外立面,获取更有效的数据。

4. INSKY自主飞行实际案例

INSKY分享了一个在澳门进行的实际案例,通过INSKY自主飞行创新方案,成功完成对一座高度超过150米的旅游度假综合体外立面的巡检。客户的评价强调,这一创新不仅提高了效率,降低了成本,更大大减少了工作人员的高空工作风险。

到2023年底,INSKY在城市高楼外立面巡检作业已经累计超过1000万平方米。

5. 技术愿景与未来展望

自主飞行技术和全自动化理念展望了INSKY的技术愿景,INSKY将致力于空中数据自主化、人工智能和数字化对城市低空发展的影响。希望这些技术可以为低空场景带来更高效、更精细的管理方式,推动低空经济发展迈向一个数字化的时代。

基于城市场景可商业规模化的自主飞行运营,INSKY计划逐步将自动飞行延伸到旅游和应急等特定场景下的载人载物飞行。有关载人载物自主飞行相关的进展,敬请关注INSKY的专题分享。