格拉汉姆·瓦里克
无人机是一项颠覆性技术,无人机的发展像是一阵混乱风潮正在席卷整个航空领域。波音公司不想被忽视,更不想像柯达或西尔斯公司一样忽略技术的力量,积极地打开窗户,加入行业竞争,布局无人机货运市场的未来。
发展战略
2017年4月,波音公司创建了地平线X公司,打开面向变化的货运无人机市场窗口。作为波音公司的创新单元,地平线X公司将肩负三项职责:(1)颠覆性视野,关注波音内部的风险和对技术变化的响应;(2)新商业视野,关注外部,围绕波音的能力培育新市场;(3)风险投资,重点投资航空航天的初创企业。
地平线X公司副总裁史蒂夫·诺德朗德表示,地平线X公司是波音公司的一个小型,更灵活的集团,关注未来100年自主性技术革命、机器学习和数据分析等下一波技术浪潮。史蒂夫·诺德朗德说:“我们认为,当开始使用无人机进行检查、连接或物流时,社会的经济发展将发生根本性改变。我们看到了机会。”
为了确保波音地平线X公司的灵活性,波音将其从核心业务中分离出来,这些核心业务在生产率和采购流程方面都是大规模的。在公司内部,史蒂夫·诺德朗德将颠覆性地平线团队描述为“一双崭新的眼睛”,着眼于波音核心业务可能遭受的颠覆技术领域创新。该团队从行业、世界商业发展的战略角度,寻找波音公司的投资组合机会,以确定任何潜在的涉足机会。此外,地平线X公司正在对外寻找合作伙伴合作,以期实现相关市场的增长或以不同方式涉足现有市场。史蒂夫·诺德兰德说:“合作伙伴可以是我们过去没有合作过的非传统公司,也可以是以创新赢得市场的客户或初创企业。”
通过货运飞行器的研发、初创企业的投资以及2017年收购Aurora FlightSciences等内部项目运作,波音正在为更广泛地涉足空中机动性而非大型商用飞机市场而奠定基础。根据我们的计算,在美国,3%的机场承载了970的空中交通流量。未来,重大的基础设施解锁工程是可能的。
研发实践
波音地平线X公司的第一个公开的项目是“货运飞行器”(CAV),一种能够承载5001b.有效载荷的多旋翼无人机快速研制的原型机。波音地平线X公司公司将其视为进入货运无人机市场的敲门砖。
现在,“货运飞行器”作为该公司内部寻求创新的第一个成果,作为一种电动垂直起降(eVTOL)货运无人机,已经在进行飞行试验。这种8旋翼的货运无人机能够承载5001b.的重量,是由地平线X公司和波音研究技术部门(BR&T)领导的跨公司团队在不到三个月时间内设计和制造的。
“货运飞行器”是一种全尺寸的飞行器,长4.57m(15ft.),宽5.49m(18ft.),高1 .22m(4ft.),重339kg(7471b.)。随着电池和其他技术的改进,该飞行器正在分阶段开发。最初的原型机可以承载1501b.的有效载荷并飞行15min。在下一次迭代设计时,“货运飞行器”将承载2501b.。相比同類产品,“货运飞行器”在载重量上优势明显。
“货运飞行器”飞行首次是在BR&T的协同自主系统实验室在路易斯室内。“货运飞行器”的下一步研发计划是将其移到户外并扩大其飞行包线。
目前,研制中遇到的制约因素是电池容量,但随着电池能量和功率密度的增加,“货运飞行器”的电动机、螺旋桨和能量管理系统已经调整了尺寸,以处理更高的功率水平。该公司正在研究混合电动力技术,以取代现有的电池技术。
波音公司的目标是将“货运飞行器”作为一种产品推向市场。在2018年,这个市场刚刚起步时候,走出去了解客户的痛点,降低技术成熟度和市场风险。波音的长期目标是利用这种货运无人机来搭建大型货运平台,在30km以内提供百千克级的货运服务。
风险投资
为了参与航空航天领域的初创公司成长,波音决定为地平线X公司提供一种风险基金。到目前为止,地平线X公司已经进行了16次投资,其中一些仍处于保密状态。投资范围包括人工智能、增强现实和新型电池和材料等先进制造技术、货运无人机和支线飞机,以及高超声速推进技术和自主感知技术。例如,Cuberg公司研发的一种锂金属电池,其能量密度高于锂离子电池,能够为城市空中飞行器提供更好、更安全的推动力,也可以用于波音的商用飞机。
无人机是波音公司的重点投资领域,涉及到无人机整机、操作软件、传感器、反无人机雷达以及无人机货物交付。“货运飞行器”就是一个早期进行测试的具有灵活性的项目,能够快速推进。“货运飞行器”也是一个快速的、为期92天的项目,主要目标是评估无人机上的一些更高风险的技术。最好的方式是快速推进研发一个足够好的飞行原型机,然后试飞,发现正确和错误之处,然后再迭代。史蒂夫·诺德朗德认为,“货运无人机确实是一个市场机遇。许多人关注的是物流的最后一公里,我们也是。为此,波音投资无人机交付的初创公司Matternet。”但他认为,还有短途货物交付等其他的市场机会。
波音公司在2018年6月投资无人机交付的初创公司Matternet花费了1600万美元,开辟城市无人机交付市场。看起来仿佛波音想分一杯羹。
Matternet公司的技术是一个端到端无人机交付物流平台,由MatternetM2 Drone,Matternet Station和Matternet Cloud组成。波音公司表示,其在复杂的物流、集成和制造方面的专业知识将有助于将Matternet公司的平台提升到一个新的程度。
2017年在瑞士,Matternet公司成为世界上第一家取得在人口密集地域使用无人机的公司。该公司此后不断与瑞士邮政公司展开合作,向医院按需交付医疗样本。
Matternet于往年5月宣布参与美国联邦航空局无人机系统集成试点工作。该公司将与加利福尼亚州和北卡罗来纳州的医院,大学和运输机构合作,按需提供医疗用品和样品。
总而言之,波音公司的投资令人兴奋.为Matternet公司推进无人机交付服务提供了信心。