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全球无人机的专利竞赛 :中国企业是业界的天花板吗 | 大国造物

第一财经 2022-07-30 16:06:18

作者:王海    责编:彭海斌

中国在无人机领域的专利申请量约占全球的70.4%,而后是美国,约占11.5%。

“很多做消费级无人机的公司都转去做行业应用了。”在无人机行业深耕8年的王孟秋感慨道。

造成一些公司转去做行业应用的原因,一方面是因为无人机的技术门槛很高,短期内难以攻克;另一方面是公司没有太多原创性的想法,也没有办法做到比大疆的产品更好、更便宜。

当前,在中国做无人机的相关公司有2万多家。智慧芽提供的数据显示,中国企业在无人机的专利数量上远远超过身后的美国等国家。从产业生态和专利布局来看,中国企业构建起了稳固的竞争优势吗?

深圳是大本营

“公司最开始是在北京,第一代产品是与廊坊富士康合作;后来杭州招商引资,再加上自己是杭州人,就在杭州设立了公司;最近几年公司打算整个供应链迁移到了深圳。”零零科技负责人王孟秋告诉第一财经记者,公司现在是三地办公,研发能力在杭州,生产能力在深圳,每个城市大概50~60名员工。

在打磨公司第一代无人机产品时,核心零部件、打样、试产等流程都在深圳,公司的员工整天都在深圳出差,需要实验完成后,再将样机运回北京。

“如果生产能力不在珠三角,对于整个项目的周期影响还是挺大的。深圳在无人机相关的产业基础、人才密度要高一点。”王孟秋表示,在2016年的时候,公司就决定将整个供应链南迁。

启信宝数据显示,当前中国拥有2.7万家无人机企业,这一数据从三年前开始已经基本保持不动了。2016年~2021年,新增企业数量略有减少,分别为3880家、4106家、4128家、3927家、2954家、1235家;注吊销企业数量呈现逐年扩大的趋势,分别为35家、115家、408家、938家、928家、1249家。

在地区分布上,当前存续的无人机企业中,数量排在前列的城市分别为:深圳(2573家)、北京(1934家)、广州(1344家)、南京(1053家)、上海(919家)、西安(909家)。

“在消费级航拍无人机领域,大疆基本把市场份额都占了,市面上的无人机很多都是行业系统集成商(例如,改进后用于喷洒农药)。真正能把无人机在飞控、图像、稳像、图传等方面做好,能够制造出消费级智能化高性能航拍无人机的厂商不超过10家。”浙江民营企业联合投资股份有限公司管理合伙人吴震告诉第一财经记者。

记者在多个电商平台看到,售价几百元的无人机产品也存在,大多是依靠广告营销卖出去,但大多属于一次性消费品,不存在很高的技术,基本形成不了品牌。

“大疆的发展路径比较特殊,早年的时候没人看好这款产品,没人帮他,只能自己搭团队、把核心技术自己摸一遍,等到他起来之后,爆发的太快,又不需要别人帮忙了。因此在产品技术保密这块做的很好。”一位无人机行业资深从业人士告诉第一财经记者,大疆的风格与苹果类似,什么都自己搞,没有带起来一个产业链。

专利竞赛

在行业发展的过程中,竞争对手之间相互抄袭的现象并不少见。例如大疆就曾与雷柏科技有过专利权诉讼,后者现已退出无人机业务。

“有些东西就是成本的问题。比如做一款产品,有两种选择:第一种是尽量绕开市场上的竞争对手,做出自己的原创性,这种模式比较费时间、费脑子、费钱;另一种是看到别人做出来了,现抄,这种是最快的、产品风险最小、可靠性最高,那就等着被起诉吧。”王孟秋表示,现在市场上的飞机大多是四旋翼,他所在公司推出的双旋翼、智能傻瓜机等产品,这些是大疆从来没有做过的。

王孟秋表示,双旋翼的好处在于前飞效率非常高,同样重量的情况下飞行时长能提升75%,从30分钟提高到50分钟。

“我和朋友因为对底层创新比较有兴趣,就一直研发。从风洞实验、模型数据这样一遍遍推导过来的,有时候开玩笑说又读了一遍博士。”王孟秋表示,过去几年一直没有人思考能否做出气动效率比大疆高、成本与它类似,甚至比它低的飞机。

技术的突破需要研发费用的投入。过去5~6年,零零科技的团队规模一直维持在150~180人,研发人员占比接近80%。每年在研发上的支出至少有六七千万元,占总支出的比例约为75%~80%。

无人机专利分布(数据来源:智慧芽)

智慧芽全球专利数据库显示,截至目前,全球共有9.4万余件适用于无人机领域的专利申请。其中,授权发明专利超过2万件。从趋势上看,自2014年起,无人机领域的专利申请量快速攀升,且2017年后,每年的申请量均超过1.3万件。

从国家层面看,中国在无人机领域的专利申请量约占全球的70.4%,而后是美国,约占11.5%。

从申请人的维度看,全球在无人机领域申请专利数量排名靠前的申请人包括深圳市大疆创新科技有限公司(下称“大疆”)、深圳市道通智能航空技术有限公司、广州极飞科技股份有限公司、国家电网公司、北京航空航天大学、南京航空航天大学、西北工业大学、易瓦特科技股份公司、波音公司、沃尔玛阿波罗有限责任公司等。

其中,大疆创新及其关联公司目前共有3900余件适用于无人机领域的专利申请,其中授权发明专利970余件,其专利布局主要集中于无人飞行器、处理器、移动平台等领域;极飞科技及其关联公司目前共有780余件适用于无人机领域的专利申请,其中授权发明专利160余件,其专利布局主要集中于无人飞行器、无人驾驶、动力装置等领域。

“很多专利是一些重复的专利,比如控制系统,其他企业改个角度也能申请专利。如果是遥控的飞机,有一堆的专利,包括图像、像素稳定、云台、飞控系统等;但智能化方面的专利非常少,例如,环境识别、跟随、避障。”吴震表示,大疆很多专利在图像、飞控上居多,在产品性能方面很强,但是在智能上的专利很少。

大疆是天花板?

“在消费级无人机市场,基本处于饱和的状态,但仍有大量的小白用户没有获益到无人机带来的乐趣。因为带有遥控设备的无人机操作复杂、小白用户不容易学习。”王孟秋表示,他并不认为无人机做不到真正的大众市场,让小白用户也可以使用,因此这两年的主要精力在面向C端的市场。

Snap推出的飞行相机Pixy是零零科技未来努力的方向。该款无人机体积小、售价仅230美元,没有控制器。用户只需按一下按钮Pixy便进入飞行状态,有四条预设飞行路线可以选择。相机可以漂浮在空中,可以沿轨道飞行或者追踪用户拍摄,拍完之后降落在用户手掌中。

“我们希望把飞机做的更加智能、易于操作、影像效果好,价格低。”王孟秋认为,产品比大疆做的体积小不容易,还要做的比它便宜。

当前,零零科技在全球销售的分布为:北美占比30%、欧美、新加坡、澳大利亚大概能占比30%,中日韩能占比30%。公司的售卖渠道分为线上、线下,线上主要是电商平台,线下主要按照消费人群划分为航模爱好者、摄影爱好者、泛科技爱好者,线下有对应的门店。消费类航拍无人机整个行业的毛利率在30%~40%的水平。

在消费级航拍无人机赛道,大疆将价格打到一个合适的位置,产品在技术上也存在一定的壁垒,跟随者没有太多的机会。一些跟随者或者选择离开,或者转而从事行业应用。现在的大疆也在往B端拓展,比如在公安巡检领域,需要加了一个大的传感器,利于回传,但风格还是以遥控为主。

王孟秋表示,明后年可能会往B端倾斜,公司这些年做了很多技术积累,也在陆陆续续做一些小的项目,标的金额不大,大概几十万、上百万元,但是还没有成规模、成建制的做B端的事情。

“我不认为大疆的无人机一家独大,我甚至不认为大疆的无人机是无人机的终极形态。因为大疆的无人机需要人来进行遥控。真正无人的话,它是一个机器人的概念。”吴震表示,无人机是一个宽泛的概念,在后面的20~30年,会走向完全自动化,类似于无人驾驶。

如果将带遥控设备的无人机划分为传统市场;不带遥控设备的无人机,则属于新兴市场。

“从2016年~2017年开始,深度学习成为热潮,人们觉得我国有解决机器识别的能力,但是要想达到真正的无人化,需要受到算法、芯片算力等方面的限制。”吴震表示,以芯片为例,消费级无人机的厂商采用的是手机芯片,因为手机芯片出货量大、性能稳定,其中的图像处理、计算这两个核心单元与无人机类似。

由于空中的周围环境复杂度要比地面简单,如果能解决定位、空中识别的问题,无人机比无人驾驶要更容易实现。

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