7分钟将水果从果园送至机场、解决陆运的“急、难、险、绕”问题……全国首次21台无人机协同运输的成功将物流运送效率提升了17倍，拓展了国内低空物流的应用场景。对无人机技术的主要研发团队联合飞机集团（以下简称“联合飞机”）来说，从北京、深圳等地的实验室到重庆巫山脚下的脆李果园，成功的秘诀既有十几年的技术沉淀，也有在无先例可循的情况下，研发团队的勇于尝试和创新。7月31日，北京商报记者对话联合飞机，解密21台无人机如何实现协同运输，以及低空企业应当如何抓住利好政策，助推北京市低空经济发展。
近2小时缩短至7分钟
7月2日，随着巫山脆李开园，21架无人机腾空而起，承载着饱满多汁的脆李飞向重庆巫山机场。仅需半天时间，这些新鲜采摘的脆李就能从重庆巫山的果园抵达南京、上海等地的超市货架，被送至消费者的手中。
此次巫山脆李的空中运输是全国首次实现21架无人机协同运输，运用到联合飞机集团研发的1架TD550共轴无人直升机和20架Q20四旋翼飞行平台。
联合飞机低空经济研究院院长向紫涛介绍，低空物流配送是低空产业中的重要应用方向，包括无人机送外卖、同城快送、支线物流等模式。与单一无人机配送不同，协同运输的关键在于“协同”，即不同大小、构型的无人机协同，以及有人机与无人机的协同。
在后者的协同模式中，有人机主要负责干线和部分支线的运输，不同型号的无人机负责支线和末端物流运输，由此满足物流运输对时效性的要求——这是低空协同运输模式的独特优势。
向紫涛表示，低空协同运输在“急、难、险、绕”这4个场景里的效率提升十分明显。
在以往的陆运场景中，邮政专车需要从山脚下海拔200—300米的果园开至海拔1700米的巫山机场。尽管直线距离只有3—4公里，但开车需要近2个小时。随着海拔攀升，30公里盘山路上天气多变，夏季暴雨导致泥石流、滑坡等地质灾害频发。同时，山顶云雾缭绕，能见范围也相对较低。
无人机的协同运输能很好地解决陆地交通所面临的难题。联合飞机提供的数据显示，无人机协同运输能将陆运的近2小时缩短至7分钟，转运效率提高了86.7%。
不仅如此，无人机协同运输也让农产品从主产地乡镇直飞巫山机场的场景得以实现。
向紫涛表示，此前，脆李从果园转运到江北国际机场需要9个小时，随后运往全国千余个城市需要更长时间。如今，在无人机抵达巫山机场、经过接驳处理后，脆李将被赶发巫山—南京邮航航班，配送至全国客户手中。
“整体的运输效率提升了17倍。”向紫涛说道。
技术与场景的“双向奔赴”
事实上，此次协同运输任务地点虽然在巫山，但向紫涛表示，联合飞机的大部分研发团队位于北京。从联合飞机的北京基地到全国各地的应用场景，向紫涛称，这是技术与场景一次又一次的“双向奔赴”。
近几年，我国无人机物流运输市场发生显著变化。根据深圳市无人机行业协会的预计，到2024年，无人机在国内的市场规模将达1600亿元，其中快递物流方面的无人机市场规模约300亿元。中国民用航空局最新数据也显示，2024年上半年，无人机累计飞行小时数达到981.6万小时，同比增加13.4万小时。
在这种蓬勃发展的态势之下，即时配送、偏远地区配送、特殊物品配送等新需求不断涌现，城市商圈与社区配送、跨城急送与跨海支线运输、农业与应急救援等新场景也逐步拓展。
对于低空企业来说，一方面需要将现有的先进技术与新场景相匹配，另一方面，也要依据新场景更新技术。
向紫涛透露，为顺利执行此次脆李协同运输任务，他和团队也对各项技术进行了迭代。
在平台端，协同运输场景需要有一个“管家”来实时分配任务、作出决策、生成航迹规划并监视飞行状态等。向紫涛介绍，联合飞机研发的智能空域指挥控制系统充当的便是这一角色。
不过，“管家”的研发之路也并非一帆风顺。
据向紫涛回忆，在研发和迭代智能空域指挥控制系统的过程中，无人机作业趋向高密度化发展，相应地，智能空域指挥控制系统也需要对无人机飞行的间距有所控制。但在实际应用中，无人机的高密度飞行基本没有先例可循。
在高密度飞行时，飞机之间的安全间隔是多少？如何设置分批次起飞的时间才能让效率最大化？这些问题都在困扰着向紫涛和团队。
“最终的参数都是我们团队一点一点测试出来的。”在向紫涛的描述中，有三个部门的研发人员在测试中相互配合，硬件部门给无人机装传感器设备和应答机，软件部门给系统调算法，等硬件和软件全部到位，试飞部门要特意寻找实际试飞场景，故意制造碰撞危机，以测试系统的极限能力。
“当几架无人机距离过近时，三个部门的小伙伴都会被惊出一身冷汗。虽然也提前做好了防撞措施，但每次测试都免不了惊心动魄。”向紫涛说道。
当新产品需要测试或者产品有大版本迭代时，研发人员需要从北京的研发基地奔赴测试现场，以便直接目睹测试过程并介入调整。向紫涛告诉北京商报记者，一些参与重点型号测试的同事甚至大半年都要驻外。
“随着测试次数的增多，我们也积累了很多测试数据，现在正在依据这些数据建立仿真模拟测试模型，试验的效率也大有提升。”向紫涛表示，作为研发人员，最朴实的心愿就是能把技术做好。“即便没有参考先例，我们也能在一次次尝试后实现自主研发，这是我们研发人员对行业的热爱和坚守。”
与高校合作吸纳人才
对于企业如何平衡收益与成本投入，向紫涛坦言，在行业发展的前期和中期，企业都可能会存在投入大于收益的情况。
以无人机物流配送来说，如果运输量不足，企业仅靠物流运输这一项业务，很难维持盈利状态。但向紫涛也表示，国内的低空市场具有较大发展潜力，从公司经营的角度综合考量，在物流运输方面持续投入依然非常有利于联合飞机的发展。
同时，除了物流运输，向紫涛表示，联合飞机还在持续经营其他核心业务，整体业务发展较为稳定。
今年以来，北京市及各区县纷纷发布低空经济利好政策。
5月，北京市经济和信息化局发布《北京市促进低空经济产业高质量发展行动方案（2024-2027年）（征求意见稿）》，提出北京市将力争通过三年时间，使低空经济相关企业数量突破5000家。同月，北京市丰台区宣布力争在一年内，形成1—2个成熟稳定、安全可靠、运转高效的低空指挥调度系统。北京市房山区也表示，力争通过三年时间，通过布局低空监管体系、建设以低空智造为特色的产业园，打造应急救援、物资投送等多元场景，构建“主—干—支”起降点网络。
在联合飞机集团副总裁、北京基地总经理孙立业看来，无人机产业作为技术导向型产业，对于高精尖人才的需求量非常大。而北京拥有强大的科技和人才基础，高校与科研院所林立，为无人机等低空经济产业提供了丰富的人才资源。“目前，联合飞机正与清华大学、北京航空航天大学、北京理工大学等高校展开产学研合作，共同攻关技术课题，同时从高校吸纳后备研发人才，与产业链上下游企业展开密切合作。”
此外，孙立业称，联合飞机也已经在北京展开了无人机落地应用。例如，在去年夏季京津冀防汛救援行动中，派出无人机救援队在门头沟等地开展应急物资运投、通信中继等任务。
中国无人机产业创新联盟副秘书长金伟表示，北京的经济资本结构完善，有利于形成低空经济产业聚集，低空飞行市场具有相当大的发展潜力。在政策利好之下，未来如果低空经济的物流配送、载人空运等各个领域都能实现常态化运营，每个领域或许都能撬动万亿级市场。
北京商报记者 关子辰 牛清妍
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