AI踏足無人機，問題重重代價巨大？

（AI能讓無人機更好地實現應用，這就像電腦系統升級。但更大的問題是能否滿足工業的應用需求，比如長航程、穩定性、可靠性等，這些還不夠成熟。圖/視覺中國）

《財經》記者 陳瀟瀟|文 謝麗容|編輯

2016年底被熱錢圍繞的無人機行業開始遇冷，微軟大中華區前副總裁嚴治慶卻覺得發現了其中的藍海。

今年初離開微軟後，嚴治慶曾在無人機公司億航短暫任職COO，但沒過幾個月，億航就與中國其他400家無人機公司一起，走上了下行通道。

消費級無人機的蛋糕已經不夠分了。因長期扎堆於航拍領域，缺乏落地場景，2015年短暫成為熱點後，很快無人機就被資本拋棄。2016年無論融資額還是次數都開始斷崖式下降。

這迫使包括行業巨頭大疆在內的公司都開始往工業級市場拓展，而後者對智能化及性能都提出了更高的要求。

嚴治慶離職後，乾脆做起了無人機細分領域的AI機器視覺方案公司「擴博智能」。這個決策基於他對市場走向的最新分析。他預測，在工業領域，準確獲取信息後再進行大數據分析，AI可能才是無人機未來的方向。

主打AI這個概念，確實讓不少公司重獲資本的青睞。2017年初，美國波士頓一家深度學習公司Neurala獲1400萬美元的A輪融資，主打無人機AI，人們開始相信，深度學習將廣泛應用於無人機領域。擴博智能也在2017年6月，順利拿到了GGV領投的A輪融資，又在半年後，完成了500萬美元的A+輪。

無人駕駛是AI重地，但汽車無人駕駛涉及技術複雜，成熟化道路較長。作為簡易版的無人駕駛，無人機順理成章成了AI的理想出口。

機器視覺公司們都躍躍欲試，以加速落地。深鑒科技試圖用壓縮演算法解決無人機的耗能問題，還有公司從光學避障入手，讓無人機更加靈敏。

無人機公司也希望搭上AI這陣風。大疆試圖搭載雲端AI提高算力，零度智控則關注機載AI，目的都是向更廣闊的工業市場拓展。

大疆相關負責人對《財經》記者表示，工業無人機最終要幫助企業提高生產效率，無人機是工業自動化的數據終端。2015年，全球工業無人機銷售量為17.1萬台，IDC預測這個數字2019年會達到93萬，增長5倍。

怎麼看這都是一個高成長性的市場，但落地卻並沒有那麼容易。

擴博智能很快發現，受制於物流瓶頸和企業信息化進程，電力、農植等眾多領域，還根本用不到AI。無人機公司艾肯拓科技CEO楊帆對《財經》記者說，無人機有四大核心：飛控、氣動設計、結構設計以及發動機。這些還不是AI可以改造的部分。

多位行業人士都認為，AI能讓無人機更好地實現應用，這就像電腦系統升級。但更大的問題是能否滿足工業的應用需求，比如長航程、穩定性、可靠性等，這些還不夠成熟。

無人機往智能化發展是一個大趨勢。但AI並不能在短期內解決所有問題。

AI入場，做大蛋糕

2016年底，一些AI公司苦於沒有落地方向，開始把目光投向了無人機行業。

IDC預計，2020年全球無人機市場總體規模將達到259億美元，年複合增長率為42%。艾肯拓科技CEO楊帆對《財經》記者表示，未來無人機其實就是無人飛機智能終端，往上是向替代有人機發展，往下是向替代人力發展。

這意味著AI公司在這個市場至少具備了成長可能性。另一方面，AI恰好踩對無人機市場對技術升級的強需求節點。

無人機正在從消費級轉向工業級，這是一個對性能和智能化都要求更高的領域。

無人機的核心系統是飛行控制，由一系列代碼和演算法構成，相當於無人機的大腦，決定其穩定性及靈敏程度。

國內無人機廠商的開發都是基於國外開源的飛控系統，在此基礎上再集成軟體、硬體，形成整機，情況類似於安卓系統之智能手機。但與後者相比，無人機飛控的開源程度更大，不僅軟體演算法開放，還提供實現軟體演算法的硬體平台。

楊帆對《財經》記者表示，開源飛控系統確實讓中國無人機迅速崛起，但也扼殺了行業進步。「把門檻降低到『高中生水平』，導致人們對無人機的認識扭曲，認為無人機只能做航拍。」

據統計，2015年中國上下游的無人機產業鏈加起來超過了1000家公司，其中400家在做整機製造。這些公司除了能在外形和營銷上多下功夫，在續航、飛控穩定性、應用場景拓展等核心領域上並沒有突破。

無法差異化競爭，導致大部分公司坐上了過山車，慘烈程度堪比智能手機。大量的無人機公司開始控制成本，包括零度智控、億航在內的公司紛紛在2016年至2017年裁員。

行業的融資也開始銳減，2016年無人機行業融資額降到了8.4億元人民幣，融資數僅14次。但在2015年，中國還是全球無人機的高地。當時全球無人機6.3億美元的融資中，中國佔據了三分之一，融資數也達20多次。

用一位投資人的話說，跟O2O一樣，這又是一個被風口吹起來的市場，卻因為沒有落地市場而掉下來。

消費級航拍市場不夠分了，進攻工業應用市場自然是為了把蛋糕做大。

申萬宏源研究報告顯示，到2020年，航拍無人機產業預計可達173億元，植保無人機產業將達500億元，電力巡檢無人機會達到48億元，安防無人機產業約25億元。

全球最大消費級無人機公司大疆很快就轉向農業植保。2015年底，大疆推出MG-1後，又在2016年底推出了升級版的MG-1S，開拓了行業趨勢，更多資本和公司開始跟進。

不過，現實問題也接踵而至。與消費級不同，工業無人機不僅需要性能更穩定、續航能力更強，而且需要更聰明的大腦。「比如半路遇到風氣流怎麼辦？」一位長期觀察無人機行業的人士對《財經》記者說道。

工業場景對無人機的避障功能、對環境感知能力的要求也更高。以電力巡檢為例，需要無人機有效避開塔線，而安防則需無人機具備精確的識別及追蹤能力，並對收集到的數據進行處理。

但許多號稱要進入工業領域的無人機公司，依然達不到工業標準，多旋翼、載荷能力低、續航才十幾分鐘。

能不能真正提升無人機的性能，使之適用於更多的場景，是把蛋糕做大的關鍵。這也是AI公司最初看到的機遇。

深鑒科技就是其中之一，這家AI晶元領域的獨角獸，一開始的方向就是無人機和機器人。深鑒的技術特點是通過壓縮演算法來節省成本和能耗，而電池續航能力一直是無人機的一個痛點。

另一些機器視覺公司則聚焦於無人機的光學避障方案，提高無人機在飛行途中的靈敏程度。他們拿著這些方案向大疆、極飛等無人機公司兜售。而擴博智能這類的公司，則服務於企業，通過AI無人機向企業提供解決方案。

問題重重

然而很快許多AI公司發現，要將無人機作為落地平台，並非易事。

擴博智能曾想進入電力巡檢領域，但摸了一陣就出來了。「這個行業極度依賴政府關係。」擴博智能聯合創始人陳麗蘋對《財經》記者表示。

國家電網通過招標形式選擇合作夥伴，那些在行業積澱深厚的公司通常成為贏家。易瓦特是電力巡檢的行業冠軍，其前身是一家電氣設備經銷商。一位行業人士對《財經》記者說，易瓦特的優勢在於長期深耕行業，而無人機進入細分市場，首先要對這些行業有理解力。

但不是在所有的工業場景中，AI都有存在感。傳統意義上講，目前的AI依然是指深度學習，即在系統底層模擬神經元工作的神經網路。執一資本合伙人謝晨星對《財經》記者解釋，只有較為複雜的場景才會真的需要神經網路，比如無人駕駛或者下圍棋。

以無人駕駛為例，之所以神經網路顯得必要，是因為需要不斷對周圍環境進行3D建模，識別障礙物，再用常規演算法調試下一步的動作。

而在目前電力巡檢場景中，無人機的工作多為從A點到B點的直線運動，定一個直線坐標軸，通過GPS或開源飛控即可做到。根本用不上特別複雜的演算法。

艾肯拓科技在電力巡檢方面已累積了十年經驗。電力巡檢主要檢查絕緣子、固定螺絲有無破損脫落，線纜有無破損或掛異物。楊帆介紹，其實依靠紅外感測器和無人機的機載相機頭就能實現。拿回來數據，再進行人工分析。

同樣存在感不強的領域，還有農業植保領域，這也是目前最大的行業級市場。

相較電力，農植對避障、識別的要求更低，技術上容易實現。再加上2016年無人機納入農業部農機補貼後，「大家一窩蜂扎進了農業」。楊帆對《財經》記者介紹，艾肯拓科技的行業應用本來專註在電力及航海巡檢，最近也開始向農業發展。

陳麗蘋發現，目前真正需要AI的工業場景非常有限。風力發電機上的風葉檢查，是目前開發出的為數不多的場景，理由是足夠複雜。

風機高度通常超過百米，有三個葉片、六個面。無人機自動測高後，需要算出中心點，並沿著葉片固定角度固定距離飛行拍照並識別，飛到葉尖機體自動轉身。整個過程只需要15分鐘。長期來看，不僅效率高，且更安全也更便宜。

在過去，要檢查一颱風機，需要五個人用吊繩或望遠鏡才能完成。即便使用航拍無人機，至少要花上好幾個小時，多次作業才能保證。

陳麗蘋對《財經》記者介紹，這個場景已類似於3D的無人駕駛。與普通的巡檢無人機不同，該無人機上不僅加了感測器、演算法，還有固定雷達。無人機收集到的數據會實時傳回雲端，並在後台進行大數據分析，幫助能源公司分析葉片是否出現問題。

不過，大疆相關負責人認為，理論上這種複雜場景的巡檢已經能夠實現，但離真正的工業化應用還有距離。「一百次不出錯和一萬次不出錯是兩個概念。」上述人士對《財經》記者表示，還需要大規模的應用證實。

今年的微軟Build大會上，大疆也推出過一款AI無人機，能藉助微軟的雲端AI實現全自動管道巡檢，並通過大數據分析，給出故障報告，直接下單維修。

大疆認為，在這些複雜工業場景，AI通過圖像識別讓無人機變得更敏銳，就像電腦系統升級一樣，算力提升。但無人機的可靠性、穩定性及續航能力，此類關鍵痛點依然沒有解決。

而這些技術提升很大程度上受制於物理世界。電池就是一個核心問題。有能力的公司，如大疆，一直在用自己的AI優化電池演算法。大疆相關負責人對《財經》記者表示，已經用到了卷積神經網路。但AI演算法固然能夠幫助無人機減小耗能，但解決不了來自上游電池供應商的技術瓶頸。過去十年，汽車行業花費在能源電池上的精力可見一斑。

人工智慧的代價

無人機往智能化發展是一個共識。但人工智慧並不能解決所有問題，且代價是巨大的。

2015年，全球民用無人機銷售量約56.9萬架，其中，工業級無人機銷量為17.7萬架。IDC預計，2019年這個數字將至少翻8倍。

雖然銷量在逐年上漲，但相比智能手機，無人機的量級微不足道。對於無人機公司而言，是否使用AI，很多時候變成了計算力除以性價比的問題。

根據陳麗蘋的經驗，一支完整的人工智慧團隊，從底層設計到分散式系統，至少要30人的隊伍。這對於一般的無人機公司來說，幾乎不可能實現。大疆相關負責人對《財經》記者表示，人才這塊，大疆也是奇缺，其他公司的情況可想而知。

大部分無人機公司，無力自行開發AI，選擇與第三方AI合作，但又發現成本不小。無人機市場畢竟只有百萬級的量，且大疆已經佔據80%的市場份額。剩下的空間並不多。這讓深鑒科技這樣的AI公司暫別了無人機行業，2017年上半年深鑒科技逐漸把方向轉向了安防。

不少AI公司想過找大疆，但後者是封閉系統，有私有協議，接入進來需要很深層次的合作。「那除了微軟這種，別的很難說服我們來改動系統。」大疆相關負責人對《財經》記者說道。

未來無人機公司接入標準化AI可能將是一種趨勢。大疆選擇了搭載微軟的雲端AI，解決計算速度的問題。人工智慧解決方案可以在雲端進行訓練，之後部署到無人機上，進行實時的人工智慧運算。

零度智控也認為，雲端AI平台非常重要，一位零度內部人士對《財經》記者表示，接入後，可以對採集到的數據進行雲計算處理，做很多跨領域的延展創新，想像空間很大。

另一方面，也可通過機載AI，增加無人機的算力。零度智控認為，機載AI意義更大，因為可以更多針對無人機的定製化設計。2016年，為提高算力，零度就曾搭載過高通的一款去除通信模塊的智能手機晶元。

不過，晶元級的問題依然是成本。「晶元還是計算，有幫助，但不是剛需，除非更便宜。」大疆內部人士說道。

除了通過AI增加算力外，更重要的是發現需求開拓需求。一位業內人士對《財經》記者表示，電力、農植行業每年還有固定的需求，在其他的一些行業，對無人機的認知不足，還沒有無人機應用的案例，更不用說AI加持。

楊帆認為，以邊境巡檢舉例，數百公里無人區，過去靠開車或有人機巡檢，效率和經濟性都很差，如果無人機可靠性足夠高、續航足夠長，這就是剛需。

這也是擴博智能並沒有把自己定位為無人機公司的原因。陳麗蘋認為，目前能應用到AI的無人機細分領域還太少，很多都有待挖掘。為了多元化發展，公司把另一半精力放在了發掘新零售的AI 場景上。

企業信息化及適配這種工作流的物理改造，是制約AI在無人機落地的另一原因。

隨著基礎設施改進，數字工業的工作流程改造已進行十年，依然在循序漸進。IDC預計，到2021年75％的企業應用將採用人工智慧。

按照大疆預想，無人機只是工業自動化的數據終端。工業無人機的真正實現，還有賴於企業信息化流程的改造程度。

「沒有完整企業IT體系和數據處理流程，很難提高效率。」大疆相關負責人對《財經》記者表示。這是為什麼在電力、農植等大多數場景還用不到AI無人機的根本原因。

楊帆對《財經》記者表示，電力巡查行業的故障分析依然靠後期人力，農業則大多數還在靠飛手，手控無人機。這些行業的數字工業化進程還沒有達到需要AI的地步。

(本刊記者劉以秦對此文亦有貢獻；作者微信：karine1986，歡迎交流）

（本文首刊於2018年6月25日出版的《財經》雜誌）

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