當(dāng)晨光初照在霍格莫德村，魔法世界的居民們駕馭著飛天掃帚穿梭于城堡間。但在“麻瓜”的世界里，汽車卻在飛行——這可不是韋斯萊先生那輛搖搖晃晃、噴著黑煙的老爺車，而是科技感滿滿的“飛行汽車”——電動垂直起降飛行器(eVTOL)。它姿態(tài)優(yōu)雅，預(yù)示著一個低空出行的新時代。

在不遠的將來，上述場景不再是魔法世界的專利，而是日常生活的一部分。

隨著低空經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，人們出行不再只依賴于地面交通，由eVTOL等構(gòu)成的低空立體交通網(wǎng)將成為全新選擇。但想讓“飛行汽車”真正飛起來，離不開各項飛行控制系統(tǒng)的支撐。

其中，毫米波雷達正在發(fā)揮至關(guān)重要的“眼睛”作用，為eVTOL提供避障、定高、軌跡識別等關(guān)鍵信息，確保每一次飛行的安全與準確。隨著技術(shù)的不斷進步和市場的逐漸成熟，毫米波雷達將如何在未來低空經(jīng)濟的廣闊天地中，開拓出一片“第二曲線場景”?

01低空經(jīng)濟“振翅”高飛

今年以來，eVTOL絕對是科技圈的“靚仔”。

2024年2月27日，峰飛航空的一架“盛世龍”eVTOL首飛成功，將深圳蛇口港到珠海九洲港的2個小時高鐵縮減至20分鐘;3月20日，億航智能的一架“空中的士”eVTOL高調(diào)登陸羅永浩直播間，它可以在空中無人駕駛，最高時速130公里;5月25日，小鵬匯天的一架“旅航者X2”eVTOL從深圳人才公園廣場垂直起飛，在公園上方繞行一周，飛行高度30米，全程采用自動駕駛模式。

與此同時，以eVTOL為核心載體的低空經(jīng)濟更是得到了“國家隊”的高度肯定。

低空經(jīng)濟是一個相當(dāng)寬泛的概念，主要“統(tǒng)治”垂直距離1000米以下的空域，有時可延伸至3000米。其應(yīng)用載體包括固定翼飛機、直升機、無人機以及eVTOL。

固定翼飛機“難伺候”，需要專業(yè)跑道，并與直升機一樣，造價成本高，需要專業(yè)飛行員;無人機“體格小”，續(xù)航里程、飛行高度、速度以及運量載重有限，最多送送外賣。

相比之下，eVTOL，這種電驅(qū)動、無跑道、垂直起降的“飛行汽車”，比直升機多了“e”，比無人機多了“人”，而且無論是生產(chǎn)成本、運維成本，甚至連發(fā)出的噪音，都遠低于傳統(tǒng)直升機。

因此，eVTOL這個“香餑餑”成了如今這波低空經(jīng)濟浪潮的主角。

今年兩會，低空經(jīng)濟被首次寫入政府工作報告，成為“新質(zhì)生產(chǎn)力”的代表，隨后被至少26個省份納入政府工作議程。

3月底，工信部等多部門聯(lián)合印發(fā)《實施方案(2024—2030年)》。其中指出：到2027年，新型通用航空裝備將在城市空運、物流配送、應(yīng)急救援等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商業(yè)應(yīng)用;到2030年，通用航空裝備將全面融入民眾生產(chǎn)、生活各領(lǐng)域，成為低空經(jīng)濟增長的強大推動力，并形成萬億級市場規(guī)模。

5月中旬，北京市發(fā)布《征求意見稿》(2024-2027年)。其中提到：將圍繞空中擺渡、城際通勤等打造應(yīng)用場景，開通3條以上面向周邊地區(qū)的低空航線，三年拉動北京經(jīng)濟增長超千億。

一邊是各家產(chǎn)品緊鑼密鼓地“上新”;一邊是政策利好持續(xù)釋放。隨著資源要素的不斷聚集，相關(guān)配套政策加速完善，管制逐漸放開，與eVTOL一同“起飛”的還有低空經(jīng)濟可觀的市場規(guī)模。

根據(jù)工信部賽迪顧問《中國低空經(jīng)濟發(fā)展研究報告(2024)》：2023年，中國低空經(jīng)濟規(guī)模達到5059.5億元，eVTOL產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近10億元，民用無人機產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近1200億元。預(yù)計到2026年，低空經(jīng)濟規(guī)模有望突破萬億元，達到10644.6億元。

根據(jù)中泰證券《低空經(jīng)濟專題報告：值得重視的新質(zhì)生產(chǎn)力代表——元年或至》：中國低空經(jīng)濟規(guī)模2023年超過5000億，同比+33.8%，預(yù)估2026年有望突破萬億元，達到10644.6億元。此外，IDEA研究院數(shù)據(jù)顯示到2025年對國民經(jīng)濟的綜合貢獻值將達3-5萬億元人民幣。

作為本輪低空經(jīng)濟浪潮的核心，eVTOL產(chǎn)業(yè)也將迎來第一輪商業(yè)化爆發(fā)周期，全球頭部eVTOL制造商Lilium公司預(yù)測，2035年中國eVTOL數(shù)量可達到10500架。

根據(jù)摩根士丹利《全球UAM行業(yè)可實現(xiàn)市場規(guī)模和區(qū)域市場規(guī)模(2020-2025)》：2030年，技術(shù)發(fā)展最為樂觀，監(jiān)管政策也能夠及時放開的情況下，中國eVTOL可實現(xiàn)市場收入達到1880億美元;技術(shù)成熟程度和政策配套均為中等水平時，可實現(xiàn)市場收入為260億美元;而最不樂觀的情況，可實現(xiàn)市場收入也會達到110億美元。

綜上，隨著政策與技術(shù)雙重拐點疊加，低空經(jīng)濟有望迎來產(chǎn)業(yè)爆發(fā)期。

02 毫米波雷達為低空飛行器“點睛”

想象一下，當(dāng)你坐在自由飛翔的eVTOL中，突然闖出一群鳥;當(dāng)你45度仰望天空時，突然撲面砸來一只“鋼鐵大鳥”.....

一個“合格”的eVTOL，安全性系數(shù)遠高于汽車，比傳統(tǒng)直升機的安全性能要提升1000倍，至少達到民航客機的安全水平才行。

這意味著，兩類技術(shù)難題亟須進一步破解——“高敏度的態(tài)勢感知與空中避障技術(shù)”和“高精度的低空智能駕駛技術(shù)”。簡單來說，就是讓eVTOL既要在風(fēng)雨、沙塵天氣中也能精準感知“小鳥”等障礙物，又要根據(jù)時刻變化的立體地圖，在電光火石間做出準確的避障反應(yīng)。

如何讓eVTOL長出“智慧的眼睛”?看看“飛行”家族是如何做的。

“大哥”民航飛機，主要通過 TCAS(空中交通警戒與防撞系統(tǒng))和 EGPWS(地面迫近警告系統(tǒng))兩個系統(tǒng)相互配合實現(xiàn)避障。但這個方案不適用于eVTOL。除了需要飛行員，也無法滿足eVTOL在高樓大廈“重巒疊嶂”的低空空域，執(zhí)行避障動作所需的精度要求。

“小弟”無人機則“輕量化”了許多。除了陀螺儀、加速度計、氣壓計這些“基礎(chǔ)款”，光學(xué)相機也是其獲取數(shù)據(jù)的主要手段。近些年，昂貴的激光雷達也被裝在了無人機上。

去年10月，大疆發(fā)布的無人機禪思L2。功能確實強悍，但逼近10萬元的售價，讓人不由產(chǎn)生了億航EH216-S eVTOL賣239萬元還挺便宜的錯覺。

是否存在成本“香”，但性能更“香”的新型感知傳感器?

答案必然是激光雷達的“完美補位者”——毫米波雷達。

首先，在解決異常情況(Corner case)方面，毫米波雷達首屈一指。

毫米波能夠穿透霧、煙、灰塵，準確識別目標和障礙物，提供精確的空間定位信息，實現(xiàn)7*24小時工作。例如在植保工作中，我們希望無人機在農(nóng)作物上方某個固定高度飛行。但植保環(huán)境大多有灰塵、水霧，就像給超聲和激光等光學(xué)家族蒙上了“眼罩”。而基于毫米波雷達的高度計，表現(xiàn)則相當(dāng)穩(wěn)定，真正做到“仿地飛行”。

其次，毫米波雷達能夠同時精確地測距、測速。例如，無人機在軍事作戰(zhàn)中需要實時了解敵方動態(tài)和位置，毫米波雷達就經(jīng)常被用來提供高精度的目標探測和跟蹤功能。

還有一個經(jīng)常被大家忽略，但是在低空飛行必不可少的優(yōu)點——精準識別遮擋物體。還是軍事領(lǐng)域，由毫米波雷達和高靈敏度的聲波傳感器組成復(fù)合監(jiān)聽監(jiān)視網(wǎng)，曾讓某國的隱形飛機無處遁形，為國爭光。

綜上，如何讓eVTOL、無人機等低空航空器長出“智慧的眼睛”?秉持“安全問題大于天”的原則，天生具備成本優(yōu)勢，且擅長解決異常情況的毫米波雷達幾乎已經(jīng)是必然選擇。

03 能縱橫天地的雷達長啥樣?

「木牛科技」基于獨創(chuàng)的雙頻雷達系統(tǒng)，推出了Landing PRO雙頻高度計雷達。該雷達能夠高效解決陸域范圍的低空盲區(qū)、空域范圍的高空測距高度等檢測痛點。實現(xiàn)全方位實施感知和環(huán)境語義的理解，輔助陸空協(xié)同高效決策規(guī)劃，通過與底盤協(xié)同、多執(zhí)行器控制，完成循跡和對接任務(wù)，來實現(xiàn)高端飛行器的自動駕駛功能。

同時，木牛低空毫米波雷達系列方案具有探測性能穩(wěn)定、作用距離較長、環(huán)境適應(yīng)性好等特點。與超聲波雷達相比，其體積小、重量輕、空間分辨率高;與紅外、激光等光學(xué)傳感器相比，其穿透霧、煙、灰塵能力強，具有全天候全天時的感知特點。

由于出色的性能表現(xiàn)，此款產(chǎn)品已經(jīng)陸續(xù)讓「木牛科技」與全球200多家高端飛行器公司達成量產(chǎn)訂單或定點合作，近日還達成了與國內(nèi)飛行汽車頭部企業(yè)的定點合作，進一步鞏固了木牛在低空經(jīng)濟雷達高度計行業(yè)的頭部位置。

實際上，「木牛科技」在剛剛成立之時，就已經(jīng)向長空發(fā)起沖擊。

2015年，木牛團隊針對eVTOL的避障和定高，基于FPGA設(shè)計了飛控系統(tǒng)，獲得過NASA(美國國家航空航天局)與FAA(美國聯(lián)邦航空局)舉辦的飛行器避障大賽冠軍，成為堪薩斯州高端飛行器集成試點項目中唯一的雷達傳感器合作伙伴。

在接下來的時間里，「木牛科技」為載貨&載人無人機和eVTOL提供核心傳感器。其中，木牛50米毫米波雷達高度計的海外出貨超過兩萬套，在海外航空雷達低空高度計細分賽道占有率高達60%。

木牛長期為美國的eVTOL公司Joby、無人機配送公司Matternet和飛行汽車Volocopter 等歐美一線航空器客戶提供高性能、高可靠性的產(chǎn)品，是全球唯一提供500米定高雷達的公司，獲得極佳的業(yè)內(nèi)口碑。硅谷最早期的水上飛行器公司Kittyhawk，拉里佩奇創(chuàng)建的飛行汽車公司Opener(開瓶器)都是木牛的忠實客戶。

憑借長達九年在全球低空領(lǐng)域的專注深耕，木牛低空毫米波雷達方案被廣泛應(yīng)用于無人機避障與定高、城市空中交通(UAM)、通信感知一體化、低空飛行監(jiān)管、低空物流配送、低空安防監(jiān)控、飛行物監(jiān)測等低空經(jīng)濟領(lǐng)域的多方面，成為低空經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐，助力合作伙伴構(gòu)建經(jīng)濟高效、智能先進、安全可靠的低空經(jīng)濟市場。

04 結(jié)語

飛行汽車，到底有多遠?可能比你想象中還要更近一點。

隨著一個個核心技術(shù)難題得以突破，例如態(tài)勢感知與避障技術(shù)、智能駕駛技術(shù)、低空航線網(wǎng)絡(luò)、電池技術(shù)等;一批批軟硬件配套設(shè)施建設(shè)被提上日程，例如起降點、運營示范區(qū)、飛行基地等;一項項國家和地方政策密集出臺，讓無人駕駛航空器的使用進入“有法可依”時代......

一切就會像2021年，何小鵬在《遇見大咖》節(jié)目中作出的預(yù)言：“未來幾年內(nèi)，中國的超低空或者低空領(lǐng)域都將開放給民用航空，有生之年一定能開上飛行汽車。”

根據(jù)規(guī)劃，預(yù)計在2025-2026年，國內(nèi)會有大批量的eVTOL企業(yè)能拿到適航證，并且配備有對應(yīng)的運行標準。到時候，你可能會像打車一樣“一鍵叫機”。

可以預(yù)見，在低空經(jīng)濟這個萬億賽道中，將會成就諸多中國企業(yè)的造富神話。能夠持續(xù)為eVTOL、無人機“點睛”的企業(yè)必將扶搖直上。

(作者：適道)