制造 前瞻发明

“那两年赵博士（指后文的赵有珍）在忙着建机场，我在做库卡。后来创业的时候考虑到工业机器人投入非常大，所以选择了做轻资产——无人机。”尽管账面上依然亏着，但是佛山广科智飞科技有限公司无人机项目负责人张智鑫仍感庆幸，“当时选择是对的，一个朋友去年做机器人亏了200多万。国内有伯朗特这种大公司在，小公司很难存活。”张智鑫对现在的项目方向很有信心，“飞行机器人我还没看到有人在做，大疆也没在做。”

本周六，广科智飞将在佛山博士创新梦工场举办一场青少年无人机免费科普活动。这是张智鑫上月入驻博士梦工场后，准备在禅城推广无人机市场的第一步。“与深圳这个‘无人机之都’相比，佛山的无人机氛围还没有建立起来。”张智鑫有点担心到时现场的人气。

据了解，目前佛山市的无人机公司仅为个位数，无人机在佛山尚未形成产业。张智鑫计划近期在禅城开设一间无人机工厂，这意味着禅城区将诞生禅城乃至佛山市首个无人机量产工厂。张智鑫希望，依托禅城雄厚的五金加工和生产制造能力，以成本优势占领市场，开辟出佛山无人机行业的一片天地。

错过最佳“风口”

在博士梦工场六楼展厅，有一架最大的固定翼无人机，用来给农林植物喷洒农药和进行监测等，简称“植保无人机”，这曾是广科智飞的主要研究方向。

目前市场上无人机应用有两个主要领域，一个是航拍，另一个就是植保。2015年张智鑫刚刚在南海创业的时候，正是国内无人机应用开始日趋广泛的时候，以深圳大疆为代表的无人机公司已经在航拍方面占领了绝对的市场优势。“我们就只好盯着植保，因为当时想到中国农田那么多，市场那么大。”但是科技型初创企业往往只顾着埋头搞技术，没有同时探测周边市场的温度，张智鑫没料到，在珠三角乃至广东，农田往往并不连片，当时还没有市场的土壤。“当时大家还没有投入到快速占领市场的努力中，而国内的无人机市场发展得非常好，我们错过了市场这个风口。”

与此同时，张智鑫评价自己还错过了另一个风口，那就是风投的风口。2015年的时候，有大疆这个成功范例，国内无人机公司很容易得到风投的青睐，动辄都是上千万的投入。“但是这一块我们也忽略了，当时也有人找我们谈，但是我们意识不强，觉得手续太麻烦，感觉自己还顶得住，就拒绝了这些东西。其实想起来这是错的，我们没有抓住这个风口。”

再加上当时张智鑫的公司“因为相对偏远和公司效益问题，人才流失比较严重，最初团队有16个人，后来变成7个人。”

即便如此，广科智飞这几年也做了一些比较成功的订单，在佛山已有一定的市场量。包括与佛山某区合作的一个军民融合项目，配合冲锋舟探测险情，在出现紧急情况的时候无人机可以先达到指定点，得知险情在哪里，准确定位和救援。还包括跟三水燃气集团合作的一个项目，“三水燃气的管道基本都在郊外，以前不得不请当地农民帮忙巡线，下雨天不方便，山地也不好走，巡线检测比较麻烦。上了我们这套系统后，直接在系统设置巡线，无论悬停还是航拍，一键起飞，一键降落，都很方便，他们应用了15台。”此外，广科智飞还与广东省农科院共同开发了一个植保和现代农业监测项目。“不是完全亏损的，我们也是存活下来的。”张智鑫笑言，“这三年的科研投入预计在300万元左右，目前大概还亏着七八十万。”

后来，北航毕业的赵有珍博士加入张智鑫的研究团队，并担任广科智飞总经理，同时赵有珍在博士梦工场也担任党委副书记，“他觉得这边的办事风格跟别处不一样，都是雷厉风行的，得到的支持也比较大，一进来就拎包入住，直接可以办公了。”张智鑫便跟随赵有珍，于今年4月将公司搬到了佛山博士梦工场。并且，张智鑫已经开始将研究的方向转向教育、消防等其他领域的应用。其中，教育型的无人机在广州取得了良好的开端，包括广州中学、市桥实验小学、昌乐小学、南国中学等都已在应用广科智飞的产品。

“现在广州、南海、禅城、三水几个点加起来有十几个人，每个点的职能不同。禅城安排了8个人，接下来看下团队怎么扩大。”张智鑫说。

自主研发飞控系统

回过头来看，张智鑫和赵有珍感觉错过风投的风口“反倒对我们也是好事，很多无人机公司随随便便拿到钱了，动辄上千万，但是他们亏损也大，因为他们往往忘记了先把产品做好，只是拿钱到处铺。我们自己的钱省着花，反而慢慢找到一个市场的口子”。

张智鑫找到的市场口子，是基于研发技术的结果。在赵有珍博士的带领下，广科智飞成功开发了两套有自主知识产权的飞行控制系统（以下简称“飞控”）。据了解，国内的无人机行业很少有自己的飞控系统，因为对一个团队来说，研究飞控系统的投入非常大，假如市场没找准的话，很可能会“断粮”，“尤其是前两年大家不太愿意做，因为培训飞手就很赚钱。”张智鑫说。此外，飞控系统开发的难度更在于其稳定性的把控，需要进行大量的测试。“在自动化领域，有个词叫模糊控制，这是没有一定的技术积累很难达到要求的，需要一定的经验值。纯粹依靠PID控制的话（在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制），很难达到。”

“以前我们很多可能购买大疆的，或者国外的芯片。一套系统的采购成本要1000元左右，但是我们自己量产芯片后，只需要百分之十左右成本了。”张智鑫颇为感慨，“我们费了很大劲，一路走过来很不容易，通过多方面的渠道，也找了比较多高校，北航也加入进来。在无人机行业我们终于迈出了这一步。”

有了自己的飞控系统后，张智鑫能做的事情就变得多起来。“以前单纯买别人的系统，航拍的就只能用于航拍。但是有了自己的系统后，我们就可以在无人机上安装机械手。做一些多功能应用的时候，就可以随时设置好我们的通道等需求，这样我们的可扩展性就比较强了。”

在张智鑫看来，无人机其实就是一种空中载体，“我们安装机械手，把无人机变成‘飞行机器人’，目前是三关节设计，也就是三轴，两只手加起来就是六轴，现在库卡基本上就是六轴，六轴基本上就达到空间全方位的需求。”

与无人机只能执行航拍、喷洒等简单的任务不同，“飞行机器人”可以做到抓取消防栓等救灾物资、投放救生设备、环保取样等相对复杂的任务。目前该项应用还是初级阶段，仅上海曾于去年进行过一次无人机消防演练，“很多应用是要等这个领域成熟才能体现出来。”张智鑫说。

不过，今年已经有两家风投机构找到张智鑫洽谈合作。“都是动辄上亿元的。其中湖南的一家风投本身是一个房地产开发商，之所以会对无人机感兴趣，是因为他们之前在自己开发的商贸城里发生过火灾，所以对消防非常在意。投资人说如果我们的消防无人机搞出来他肯定会支持。另一家是香港风投，主要是想做教育，想在广州、韶关等地做创客基地，接下来他们会派人来跟我们共同开发无人机可视化编程。”张智鑫介绍。

此外，包括亚马逊、eBay等线上平台也都找过张智鑫，张智鑫介绍，接下来广科智飞将同步建立线上线下平台，包括一些公益的课程和培训内容，将以直播或者录播的形式免费提供给消费者。

瞄准出口贸易市场

设厂，是广科智飞今年的一大计划，“禅城的优势是五金加工，生产制造的能力比较强。利用这个优势，我们生产成本可以降低，生产效率也高。”目前，广科智飞的核心研发团队已经落户在绿岛湖博士梦工场，张智鑫希望工厂离这里越近越好。他估算，设厂的前期投入在200万—400万左右，占地2000平方米左右。

如果该工厂开建，将是禅城区乃至佛山市的首个无人机量产工厂。据了解，目前佛山市尚没有一家无人机公司可以实现量产，而无人机企业的总量也仅为个位数。南海区有一家生产警用无人机的佛山世寰智能科技有限公司，不过该公司也是少量生产。“我们之前也没有厂，是研发为主，量不大，都是做好图纸设计发到外面加工。现在慢慢市场打开局面，就涉及到生产这块了。”

广科智飞打开的市场局面首先集中在教育型无人机。张智鑫介绍，教育型无人机属于小型无人机，总重量控制在250克以下，不需要申请空域，市场需求量相对比较大，产值相对较低，价格在200—1000元以内。“我们的产品有很多免费的增值服务，配置了工具箱、整套工具、教材、教学视频等，与市场上的娱乐玩具不同，我们更偏向于教育为主，购买者必须自己组装，从中可以学习到无人机从零开始到整机的过程。”从广州的推广来看，张智鑫的教育无人机市场还算不错。目前他们主要依靠教育机构和培训机构，一些学校以社团的形式购买无人机，一般每个学校4个社团，总需求约200多台。张智鑫对佛山这边的市场预估也非常乐观。

不过，张智鑫瞄准的并非国内市场，而是出口贸易方向。这与大疆的市场配比类似，大疆无人机占全球百分之七十多的市场份额，但是国内的份额不到百分之十，其余均为出口。“我们这套教育类产品主打也放在出口，因为多了很多免费增值服务，我们给家长的是教育产品，而不是纯粹玩具，这是增加我们竞争力的思路。”张智鑫介绍，“目前，马来西亚、美国、澳大利亚、德国等国家一些朋友也有大量需求，正在帮我们做前期准备，主要做早教。那边的儿童玩具几乎都是中国产的，因为中国的生产制造成本比较低。”

张智鑫的另一个方向就是消防机器人，由于风投的介入和上海的演练，他对这个方向的市场潜力很有信心。

除了开厂外，张智鑫还计划近期成立一个佛山航空学会，佛山目前没有这方面的专门协会。张智鑫一方面想通过成立学会把佛山无人机领域的专家学者尽量吸引过来，可以帮助本地企业解决一些行业共性问题，聚集一些人才，让无人机的氛围在佛山更加浓一些。另一方面，国家对于飞手资格证的颁发还没有统一标准，目前的飞手执照都是各协会颁发的，张智鑫准备借助成立学会策划制定标准，进行飞手培训和给飞手颁发证书。

■延伸

揭秘“飞行机器人”

负载20公斤灭火剂 一次灭火面积可达2000平方米

中国消防杂志社日前披露的一则消息显示，国家消防装备质量监督检验中心联合南京航空航天大学、南京理工大学、中国航天科技集团八院、中国航空工业集团沈飞、上海通航协会及相关消防企业，曾于去年底在上海市消防综合训练基地顺利开展了首次消防无人机系统高层建筑火灾灭火演练。演练仿真50米高层建筑火灾，根据航拍无人机和火灾现场摄像机的拍摄等综合信息显示，配备干粉灭火装置的无人机可将超细干粉准确喷射至建筑物内部，装载灭火弹的无人机所发射的灭火弹也命中火焰中心。

张智鑫介绍，无人机应用于消防主要分为两类，一类是喷洒灭火剂，一类是发射灭火弹。

目前，广科智飞计划应用于消防的无人机载体已有成品，只需要配备喷洒系统或发射系统等灭火系统，就可以应用于消防领域。张智鑫介绍，他们的消防无人机载体搭载重量目前设置在20公斤，计划搭载灭火剂。“灭火剂相当于阻燃剂，喷洒后不会引起二次燃烧，不像干冰和水，在遇到高温挥发后还可能二次燃烧，灭火剂比干冰和水优越。”张智鑫介绍，目前一名美国的博士已经向他提供了一桶灭火剂样本，20公斤该类灭火剂的灭火面积大概可以达到2000平方米。“虽然灭火剂的成本相对高一些，但是在火场如果能够及时辟出这样一个空间给人躲避，真正用得上的时候，成本不算什么。”张智鑫研发的消防无人机设备本体预计在5万元左右，配备消防系统后的市场价格控制在10万元以内，预计8万元左右。

据了解，上海的无人机灭火演练前，消防装备质检中心相关技术人员曾赴重庆、成都、合肥、南京等地对灭火无人机研发单位及生产企业进行调研，就装载发射式灭火弹，及配备干粉灭火装置的两种消防无人机系统进行了技术交流，并沟通确定了灭火演练方案。演练结果显示，两类灭火方式均对火灾产生一定的抑制作用。根据报道，演练的明显效果鼓舞了消防装备质检中心技术团队追寻无人机应用新目标的士气，也为消防无人机系统行业标准的制定提供了可靠有效的技术基础。

广科智飞希望能够与佛山的消防部门建立三方合作，共同研发消防无人机，“这样才能更精准了解消防应用的需求，产品的效率也会更高。”