00 引言

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(dòng)垂直起降飛行器（eVTOL）。它姿態(tài)優(yōu)雅，預(yù)示著一個(gè)低空出行的新時(shí)代。

在不遠(yuǎn)的將來，上述場(chǎng)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(jì)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(xiàng)飛行控制系統(tǒng)的支撐。

其中，毫米波雷達(dá)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(shí)別等關(guān)鍵信息，確保每一次飛行的安全與準(zhǔn)確。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的逐漸成熟，毫米波雷達(dá)將如何在未來低空經(jīng)濟(jì)的廣闊天地中，開拓出一片“第二曲線場(chǎng)景”？

01低空經(jīng)濟(jì)“振翅”高飛

今年以來，eVTOL絕對(duì)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(gè)小時(shí)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(shí)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(chǎng)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(dòng)駕駛模式。

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

低空經(jīng)濟(jì)是一個(gè)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(shí)可延伸至3000米。其應(yīng)用載體包括固定翼飛機(jī)、直升機(jī)、無人機(jī)以及eVTOL。

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

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

因此，eVTOL這個(gè)“香餑餑”成了如今這波低空經(jīng)濟(jì)浪潮的主角。

3月底，工信部等多部門聯(lián)合印發(fā)《實(shí)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(yùn)、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(jì)增長的強(qiáng)大推動(dòng)力，并形成萬億級(jí)市場(chǎng)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(chǎng)景，開通3條以上面向周邊地區(qū)的低空航線，三年拉動(dòng)北京經(jīng)濟(jì)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(jì)可觀的市場(chǎng)規(guī)模。

根據(jù)工信部賽迪顧問《中國低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究報(bào)告（2024）》：2023年，中國低空經(jīng)濟(jì)規(guī)模達(dá)到5059.5億元，eVTOL產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近10億元，民用無人機(jī)產(chǎn)業(yè)規(guī)模接近1200億元。預(yù)計(jì)到2026年，低空經(jīng)濟(jì)規(guī)模有望突破萬億元，達(dá)到10644.6億元。

根據(jù)中泰證券《低空經(jīng)濟(jì)專題報(bào)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(jì)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(dá)到10644.6億元。此外，IDEA研究院數(shù)據(jù)顯示到2025年對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的綜合貢獻(xiàn)值將達(dá)3-5萬億元人民幣。

作為本輪低空經(jīng)濟(jì)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(cè)，2035年中國eVTOL數(shù)量可達(dá)到10500架。

根據(jù)摩根士丹利《全球UAM行業(yè)可實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)規(guī)模和區(qū)域市場(chǎng)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(shí)放開的情況下，中國eVTOL可實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)收入達(dá)到1880億美元；技術(shù)成熟程度和政策配套均為中等水平時(shí)，可實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)收入為260億美元；而最不樂觀的情況，可實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)收入也會(huì)達(dá)到110億美元。

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

02 毫米波雷達(dá)為低空飛行器“點(diǎn)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(shí)，突然撲面砸來一只“鋼鐵大鳥”.....

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

這意味著，兩類技術(shù)難題亟須進(jìn)一步破解——“高敏度的態(tài)勢(shì)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(zhǔn)感知“小鳥”等障礙物，又要根據(jù)時(shí)刻變化的立體地圖，在電光火石間做出準(zhǔn)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(jī)，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(gè)系統(tǒng)相互配合實(shí)現(xiàn)避障。但這個(gè)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(dòng)作所需的精度要求。

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

去年10月，大疆發(fā)布的無人機(jī)禪思L2。功能確實(shí)強(qiáng)悍，但逼近10萬元的售價(jià)，讓人不由產(chǎn)生了億航EH216-S eVTOL賣239萬元還挺便宜的錯(cuò)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(dá)的“完美補(bǔ)位者”——毫米波雷達(dá)。

首先，在解決異常情況（Corner case）方面，毫米波雷達(dá)首屈一指。

毫米波能夠穿透霧、煙、灰塵，準(zhǔn)確識(shí)別目標(biāo)和障礙物，提供精確的空間定位信息，實(shí)現(xiàn)7*24小時(shí)工作。例如在植保工作中，我們希望無人機(jī)在農(nóng)作物上方某個(gè)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(dá)的高度計(jì)，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(dá)能夠同時(shí)精確地測(cè)距、測(cè)速。例如，無人機(jī)在軍事作戰(zhàn)中需要實(shí)時(shí)了解敵方動(dòng)態(tài)和位置，毫米波雷達(dá)就經(jīng)常被用來提供高精度的目標(biāo)探測(cè)和跟蹤功能。

還有一個(gè)經(jīng)常被大家忽略，但是在低空飛行必不可少的優(yōu)點(diǎn)——精準(zhǔn)識(shí)別遮擋物體。還是軍事領(lǐng)域，由毫米波雷達(dá)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(jī)無處遁形，為國爭光。

綜上，如何讓eVTOL、無人機(jī)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(shì)，且擅長解決異常情況的毫米波雷達(dá)幾乎已經(jīng)是必然選擇。

03 能縱橫天地的雷達(dá)長啥樣？

「木牛科技」基于獨(dú)創(chuàng)的雙頻雷達(dá)系統(tǒng)，推出了Landing PRO雙頻高度計(jì)雷達(dá)。該雷達(dá)能夠高效解決陸域范圍的低空盲區(qū)、空域范圍的高空測(cè)距高度等檢測(cè)痛點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)全方位實(shí)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(duì)接任務(wù)，來實(shí)現(xiàn)高端飛行器的自動(dòng)駕駛功能。

同時(shí)，木牛低空毫米波雷達(dá)系列方案具有探測(cè)性能穩(wěn)定、作用距離較長、環(huán)境適應(yīng)性好等特點(diǎn)。與超聲波雷達(dá)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(qiáng)，具有全天候全天時(shí)的感知特點(diǎn)。

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(dá)成量產(chǎn)訂單或定點(diǎn)合作，近日還達(dá)成了與國內(nèi)飛行汽車頭部企業(yè)的定點(diǎn)合作，進(jìn)一步鞏固了木牛在低空經(jīng)濟(jì)雷達(dá)高度計(jì)行業(yè)的頭部位置。

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

2015年，木牛團(tuán)隊(duì)針對(duì)eVTOL的避障和定高，基于FPGA設(shè)計(jì)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(diǎn)項(xiàng)目中唯一的雷達(dá)傳感器合作伙伴。

在接下來的時(shí)間里，「木牛科技」為載貨&載人無人機(jī)和eVTOL提供核心傳感器。其中，木牛50米毫米波雷達(dá)高度計(jì)的海外出貨超過兩萬套，在海外航空雷達(dá)低空高度計(jì)細(xì)分賽道占有率高達(dá)60%。

木牛長期為美國的eVTOL公司Joby、無人機(jī)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(dá)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(shí)客戶。

憑借長達(dá)九年在全球低空領(lǐng)域的專注深耕，木牛低空毫米波雷達(dá)方案被廣泛應(yīng)用于無人機(jī)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(cè)等低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的多方面，成為低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐，助力合作伙伴構(gòu)建經(jīng)濟(jì)高效、智能先進(jìn)、安全可靠的低空經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)。

04 結(jié)語

飛行汽車，到底有多遠(yuǎn)？可能比你想象中還要更近一點(diǎn)。

隨著一個(gè)個(gè)核心技術(shù)難題得以突破，例如態(tài)勢(shì)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(diǎn)、運(yùn)營示范區(qū)、飛行基地等；一項(xiàng)項(xiàng)國家和地方政策密集出臺(tái)，讓無人駕駛航空器的使用進(jìn)入“有法可依”時(shí)代......

一切就會(huì)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(jì)在2025-2026年，國內(nèi)會(huì)有大批量的eVTOL企業(yè)能拿到適航證，并且配備有對(duì)應(yīng)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。到時(shí)候，你可能會(huì)像打車一樣“一鍵叫機(jī)”。

可以預(yù)見，在低空經(jīng)濟(jì)這個(gè)萬億賽道中，將會(huì)成就諸多中國企業(yè)的造富神話。能夠持續(xù)為eVTOL、無人機(jī)“點(diǎn)睛”的企業(yè)必將扶搖直上。

（適道）

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