李龙 赵亮
摘 要:本文以无人机领域的龙头公司深圳市大疆创新科技有限公司为例,对这一领域当前的发展脉络以及未来发展趋势进行梳理、介绍和分析,为国内外无人机企业的发展提供参考依据。
关键词:大疆;无人机;专利分析
中图分类号:G255 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2021)24-0050-03
Analysis on the Development of Patent Technology of DJI UAV
LI Long ZHAO Liang
(Patent Examination Cooperation Tianjin Center,State Intellectual Property Office, Tianjin 300304)
Abstract: Dajiang Innovations Technology Co., Ltd is a leading company in the UAV field, in this article, it was taken as an example to introduce, sort out and analyze the context of the current development and future development trends in this field, and provide references for the development of the UAV companies at home and abroad.
Keywords:Dajiang; UAV; patent analysis
1 無人机发展情况概述
无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)是一种不需要驾驶员登机进行任何驾驶操作,完全在电子设备的监控下可以自动完成全部飞行过程的飞行器,目前主要的无人机类型包括固定翼无人机、旋翼无人机和扑翼无人机[1]。无人机以其生存能力较强、灵活性高、机动性好、使用便捷和人员零伤亡风险等优点在现代战争中发挥极其重要的作用,同时在民用和商用领域也有非常广阔的应用前景。
无人机一般包括6个分系统:①无人飞行器分系统;②任务设备分系统;③测控与信息传输分系统;④指挥控制分系统;⑤发射与回收分系统;⑥保障与维修分系统。
无人飞行器分系统是执行任务的载体,包括机体、动力装置、飞行控制与管理设备等;它携带遥控遥测设备和任务设备,到达目标区域完成要求的任务。任务设备分系统包括战场侦察校射设备、电子对抗设备、通信中继设备、攻击任务设备、电子技术侦察设备、核生化探测设备、战场测量设备、靶标设备等,完成要求的侦察、校射、电子对抗、通信中继、对目标的攻击和靶机等任务。测控与信息传输分系统包括无线电遥控/遥测设备、信息传输设备、中继转发设备等,通过上行信道,实现对无人机的遥控;通过下行信道,完成对无人机状态参数的遥测,并传回侦察获取的情报信息。指挥控制分系统包括:飞行操纵与管理设备、综合显示设备、地图与飞行航迹显示设备、任务规划设备、记录与回放设备、情报处理与通信设备、其他情报和通信信息接口等,完成指挥、作战计划制定、任务数据加载、无人机地面和空中工作状态监视和操纵控制,以及飞行参数和情报数据记录等任务。发射与回收分系统包括与发射(起飞)和回收(着陆)有关的设备或装置,如发射车、发射箱、助推器、起落架、回收伞、拦阻网等,完成无人机的发射(起飞)和回收(着陆)任务。保障与维修分系统主要完成系统的日常维护,以及无人机的状态测试和维修等任务[2]。
我国的无人机市场已经发展了50余年,从最初的军用领域逐渐扩展至消费领域。近年来,民用无人机市场迅速崛起,在个人消费、植保、测绘、能源、救援等领域得到广泛应用。特别是消费级无人机,市场发展尤为火热,在全球具有领先优势,已经成为“中国制造”一张靓丽的新名片,而深圳市大疆创新科技有限公司则是国内无人机企业的杰出代表。大疆创新科技有限公司由香港科技大学毕业的汪涛先生等人于2006年创立,是全球领先的无人飞行器控制系统以及无人机解决方案的研发和生产商,客户遍布全球100多个国家。2020年大疆无人机销售额260亿元,基本占全球民用无人机市场的80%份额,甚至美国国防部都建议与美国服务结构合作的政务实体和军队使用。而寻找行业标杆,学习其成功经验是企业谋求更大发展的重要方式,而大疆在专利技术上的积累以及对专利的布局、运用都远远领先于其他企业,对该公司这一领域发展进程的分析能够反映这一领域整体的技术发展趋势和现状。以下将从专利角度,对该公司在这一领域的技术发展脉络和研发热点进行梳理、介绍和分析,希望能够对国内其他的无人机企业有所启发。
2 大疆中国专利情况
2.1 申请和发展脉络趋势分析
大疆创立于2006年,在2008年,创始人汪滔先生申请了大疆的第一件专利,截至2020年底,大疆在国内共申请了5 577件发明专利和实用新型专利。其中2008—2012年共申请33件专利,公司尚处于技术起步阶段,总体申请量较少,大部分专利集中在飞行器整体控制和设计以及云台稳定性系统方面。大疆的第一件专利CN201262709Y,公开了一种小型无人直升机控制系统,包括无人机的通信、姿态控制、导航等具体部件,提出了一种无人机的基本结构,为后续无人机的进一步改进奠定了基础;2011年申请的专利CN102996984A,公开了一种陀螺式动态自平衡云台,可以随着无人机的姿态调整拍摄设备的拍摄角度,为无人机航拍技术的发展奠定了基础。
随着基础技术的积累,大疆的研发能力不断发展,2013—2015年大疆的专利申请呈现出指数型上升,三年内申请了877件专利,比之前5年的总和多26倍,并且除了基础领域,向无人机的可变形态、动力供应、图像采集、通信方式、配套手持设备等方面进行了延伸,出现了诸多核心专利。2013年CN203306224U提出了一种旋翼组件,可以保证飞行器的组件稳定;CN104853988A提出一种飞行器变形结构实现机架变形,使得飞行器在重量和空间上进行优化;CN108298078A提出一种遥控方法,可以通过信号控制无人机和无人机上相机的姿态。2014年提出CN105518555A,一种目标追踪系统及方法,无人机可以跟随目标物进行飞行,使得无人机控制更加智能化,CN103939718A公开了一种稳定快速响应云台,通过测量姿态、电机调整9轴姿态,可以快速动态调整负载设备的姿态,并且节省电量。2015年CN107408351A提出一种对无人飞行器(UAV)进行认证的方法,可以使用认证系统来确认无人飞行器和/或用户身份并且提供用户与无人飞行器之间的安全通信。CN107531217A提出一种识别障碍物的方法,根据热量信号来识别障碍物距离,避免碰撞。随着这些核心技术的井喷,这期间大疆的产品也爆发式增长并迅速占据市场。