无人机行业是现如今正在蓬勃发展的一个行业，现在已经成为了一个比较成熟的行业，且无人机在如今的作用也是无比重要的，它已经成功的应用在包括军用民用等各个方面了。这一次我们就来探索一下，无人机在未来军用和民用方面的机遇和挑战。
其中，无人机在军事部分的应用是开发最早并且最成熟的。无人机的开发最早是出现在战争时期，毕竟战争才是科学技术发展的有效动力。关于无人机的发展历史，最早可以追溯到1914年。那时还处于第一次世界大战中，英国的卡德尔和皮特尔两位将军，提出研究一种不用人驾驶，而用无线电操控的小型飞机。这个想法就是无人机的雏形。然而由于当时科学技术的限制，这项实验在当时失败了。后来，随着科学技术的进步和发展，无人机终于走上了历史的舞台，更有许多专家表示它可以改变未来的战争模式！
关于军用无人机的应用有以下几个方面：
一、情报侦察。侦查无人机上安装了光电、雷达等各种传感器，实现了全天候的高效多样的侦查能力。它可以在战场上进行高速信息扫描和低速飞行及悬空拍照，实时地将战场的信息传回指挥部。他还可以执行很多高空侦察任务，由于可以携带高分辨率的相机，他就可以在高空中拍摄清晰的地面图像，战略意义十足。而且，便携式无人机体积小，可以量产并大量投入使用，是现如今战场上不可或缺的一种武器。
2011年5月2日，美国在巴基斯坦发起对本拉登的“定点”行动并将其击毙。据报道，在这次行动之前，美国中央情报局曾多次派出新型隐形无人机深入巴基斯坦，对本拉登的藏身处进行了多次侦查。这种无人机就是大名鼎鼎的“坎大哈野兽”RQ-170“哨兵”隐身遥控喷气无人机。美国根据无人机传回来的信息，定下了整个行动计划。关于本拉登的藏身之处的细节、各种设施摆放、出入口位置等都了如指掌。行动当天，美国还通过无人机传回的影响观看了整个突袭过程。
二、军事打击。军事打击使用的是攻击无人机，攻击无人机携带作战单元，发现重要目标之后就可以进行实时攻击，实现“察打结合”，可以减少人员伤亡并提高部队攻击力。攻击无人机体积大、速度快，可对地和对空，拦截地面和空中目标，是实现全球快速打击的重要手段之一。攻击型反辐射无人机携带有小型和大威力的精确制导武器、激光武器或反辐射导弹，可以对雷达、通信指挥设备等实施攻击。
2015年9月12日，巴基斯坦首次公开使用“布拉克”无人机进行作战打击行动。这就是攻击型无人机的威力所在。
三、信息对抗。在战场上，无人机可以随时起飞，针对激光制导、微波通信、指挥网络等光电信息进行实时对抗，能有效的阻断敌方装备的攻击、指挥和侦查能力，提高己方的信息作战效率。电子对抗无人机可以对敌方的指挥系统等进行干扰和破坏，支援各种攻击机和轰炸机作战。诱饵无人机携带红外模拟器，模拟空中目标，欺骗敌方雷达和导弹，诱使敌方雷达等设备开机，引诱敌防空兵器射击，掩护己方机群突围。
四、通信中继。信息化战争中，通信系统是战争中最重要的一部分，而无人机通信网络可以建立起强大的冗余备份通信链路，提高通信系统在战场上的生存能力。无人机在这种作战中，扩展了通信距离，与卫星接轨。作战通信无人机采用了多种数传系统，可高速实时传输图像等信息。（图为解放军通讯中继无人机高原首飞）
在之前的珠海航展上，中国新推出的彩虹-805高速隐身靶机，外形类似美的B-2隐形轰炸机，，这就给了我军用这款无人机练习我国的防空能力有很大的作用，随着战斗机的更新，我国也将退役的歼6改造成无人靶机，可以有效地清理库存，也可以让飞行员体验到击落战机的感觉。作战时还可以吸引敌方火力，实施自杀式打击。（图为我国飞行员发射空对空导弹击落歼6无人靶机）
六、空中预警。美军认为，21世纪的空中侦察系统主要由无人机组成。美军计划用预警无人机取代现役的两款有人驾驶预警机，使其成为21世纪航空侦查的霸主。
未来军用无人机的主要发展趋势有：
一、隐身化。现阶段的无人机大多数是没有自卫能力的，所以必须强化它们的隐身能力，用以保证它们在战场的生存性。一是采用复合材料、雷达吸收材料、和低噪音发动机；二是用限制红外光反射技术；三是是减少机身表面缝隙，减少雷达反射面；四是采用充电表面涂层，使其有可以变色的特性。因而从地面上看，有这天空一样的颜色，从天空看则有着与地面一样的颜色。中国自主研发的利剑就是新一代的隐形无人机。（下图）
二、智能化。目前，无人机大多采用操作人员遥控的方式，这不仅对双手的操作要求很高，还有无法实时掌控战场动态的问题。而智能化就是让无人机自己对于当前所处的状态进行自主决定的能力。这样就可以让无人机有着更高的机动性和灵活性。
X-47B是人类历史上第一架完全由电脑操控的无人机。他可以利用自己的电脑处理起飞，降落，加油等各种问题。还可以用预先写好的代码自动执行任务，包括侦查、攻击等。（图为X-47B）
三、装备化。装备无人机是未来的一个重要的发展方向。由于无人机可以靠前部署，在距离防卫目标较远的地方就摧毁来袭导弹，可以解决我国现有的防空武器上的一些缺点。我国的大阅兵里已经展示出了我国的军用无人机技术体系非常成熟了。
然而任何事物都有好坏两面，军用无人机发展至今也面临着许多困境。
首先是技术层面的，远距离无人机如果想发挥效果，那么一定离不开通信中继，如果信号被干扰分话，轻则无人机坠毁任务失败，重则无人机呗地方截获，泄露我方军事机密。甚至可能被对方研究出自己的无人机新技术。美军的RQ170就曾经在伊朗迫降过，此举导致伊朗的无人机实力刚上一层楼，兵开发出了仿制的RQ170。
其次是无人机给操作人员带来的心理负担。对于操作人员来说，无人机的虚拟操作环境，会给人带来游戏心态，也让他们有一种远离战场的疏远感。而且他们每天的任务都可能会在杀人，也许早上和家人一起谈天说地，到了这里，一个按钮就会杀了一个人。这都是对驾驶员的心理考验。
更重要的一点是无人机在猎杀目标是有可能造成的误杀。美国从奥巴马上任以来就采取了特征攻击的方式，就是说在真实身份没有清楚之前，对满足了犯罪分子的某些特征的人进行打击。这是一种在业界内十分受到争议的方式，会造成极大的误杀。据英国的统计2004年到2014年间，无人机在巴基斯坦进行了405次攻击，造成死亡人数多达959人，其中儿童204人，受伤人数最多达到1706人，这也是一个非常让人难以接受的数字。
无人机的本子上还是机器人，“机器人学三大法则”中第一条就是机器人不得伤害人类个体，活目睹人类遭受危险而不顾。可无人机却是为了杀人而制造的，这其实是很难让人接收的。
无人机可以给我们很多摄影师无法触及的地方，先前我们要是想要航拍镜头主要都是通过直升机载人拍摄，而这个成本是一般人无法承受的，其次对于有些直升机无法进行飞行的地方就很难进行拍摄，加上直升机的体积和起降要求，对于有些拍摄对象不合适，比如野生动物，大型活动现场，而且拍摄距离直升机也不可能很近。因而无人机的出现就填补了这一需求的空白。再加上其成本相对低廉（从几百几千到一万左右），因为仅需要携带一个摄像机或者一个镜头，操作平台可以通过远程的操控器进行，所以很适合个人使用。加上体积小巧因此动静也比较小，可以达到安静拍摄的效果。
下面看一下，无人机体积小巧，起降方便，应用到航拍方面的精巧例子，首先是摄影方面，很多摄影师通过无人机到达了很多之前很难到达或者根本不可能的角度为我们带来了很多难以想象的大师级作品，比如火山，瀑布这种人类无法进行拍摄的地方，还有就是野生动物等容易受到惊扰的拍摄对象旁边，或者大型聚会的上空。而拍摄的结果也是非同一般的好，所以这方面的机遇也是相当可观的。
无人机除了拍摄各个场景传回视频数据外，还可以携带传感器传回一些其他数据，比如火灾现场温度，污染河流的污染情况以及工厂偷偷排放的情况，从某种角度来讲无人机就是一种移动的监控器，这一特点加上无人机的体积小可以跨越很多人在监管时的一些局限，所以无人机的应用前景，单单在这一方面就是无可限量的，并且确实弥补很多人为监管方面的漏洞。
除了运货，无人机在客运方面也有大量测试和实验，因为培养飞行员成本过高并且每一款飞行器专门培养飞行员的话成本就更高，并且很多操作对于计算机来说远远超过一般人的处理速度以及准确性，所以驾驶，尤其是飞行器驾驶无人机是一个再适合不过的选择，并且可以减少飞行器重量，可以运输更多的乘客。
当然无人机的民用方面的应用不仅限于这些地方，还有很多我们没有接触并且相当有开发前景的地方值得我们去探寻，同时要求我们对飞行器设计以及计算机处理方面即人工驾驶方面进行探索和开发，相信这在不远的将来也是很快可以实现的。总结起来就是伴随着计算机软件以及这方面飞行器设计技术的发展机遇也是相当多的。
无人机在民用方面的应用也日渐成熟，在国土测绘、地质勘测、灾害和气象探测、农业研究、应急等各个方面得到了广泛的应用，为人类的发展带来了不可忽视的影响。
但是，随着无人机的大范围应用，一些缺点与不足也随之而出现，这是对于无人机的一个严峻挑战，如何正确面对这个挑战，关乎着无人机的前景。
一、产品方面
2016年是消费机无人机步入清算阶段的第一年，这一年对于初创的无人机企业是较为困难的一年，既无资金有无核心技术的企业，技术的限制导致无人机难以有出彩的亮点，难以有突破式发展。
消费机市场占据了无人机市场的70%份额，同时，消费机无人机市场也面临着洗牌，我们可以从中看到：唯一掌握核心技术以及强大的研发能力的无人机企业可以给人们带来巨大的惊喜，推动无人机行业的发展，而那些只想赚快钱的企业着后继乏力，难以发展。
所以，只有准确把握消费者的消费心理，致力于给无人机行业带来新技术的企业，才能屹立于无人机行业之林，为无人机行业的发展做出巨大贡献。
二、监管方面
目前我国无人机行业迅猛发展，但是在监管方面面临着巨大的挑战。我国无人机行业走在世界的前列，没有的具体经验可以借鉴，急需制定一套相对完善的法规进行有效的管理。在谨慎与开放之间寻找平衡点，规范无人机行业的正常运行。
三、众筹问题
近两年来，无人机众筹持续升温，一批批新型的无人机产品不断地刷新着众筹的记录。但是，无人机众筹在经过爆发性增长之后，越来越多的人对于无人机众筹的前景表示担忧，危机重重。
但人们想要无风险无异于痴人说梦，只有推动无人机众筹的良性，减低风险指数，保证大家都获利的核心才能推动无人机行业的良性发展。
首先，众筹平台要反复考虑如何对待涉及复杂硬件、过度融资的项目，明确消费者要面对的风险，完善平台的运营，规范平台的管理；另一方面就要促进形成良性竞争，无论是淘宝还是京东等众筹平台，都要在升级产品质量的同时，完善售后服务，给消费者更加安全与舒适的全方面体验，打消消费者的后顾之忧，促进消费市场的良性发展与竞争。
四、人才培养
随着无人机行业的蓬勃发展，也面临着专业人才不足的困扰，与国外无人机专业的各大高校的普及相比，我国无人机专业还未在普通高校普及，无人机行业的专业人才不足，遏制了我国无人机行业的发展。
五、融资问题
近年来，随着无人机的火爆发展，无人机行业也获得了突破式发展，吸引了一批又一批的创业者，众多资本的争相布局。
据泰伯智库的数据显示，在全球民用无人机领域，2014年，融资41笔约15亿人民币；2015年，发生81笔融资约40亿人民币；在中国民用无人机领域，2014年，发生融资4笔约4亿人民币；2015年，发生融资25笔约20亿人民币。
在2016年，面向不同客户群的无人机的企业融资仍在继续，民用无人机领域在喷薄发展。
我国无人机行业虽然起步晚，发展快，但是将来还有无限可能。纵然阻力重重，但前景是好的。无人机在未来的发展上无论是军用还是民用，都是有着无法阻挡的前进之势的，无论是为了战争还是为了人们生活跑品质的提高，这都是势在必行的！
无人机已经成为目前科技行业最火热的话题之一，无论是在消费领域还是在商用领域，或许其很快将像几年前的智能手机领域一样，作为一把双刃剑，掀起新一轮的诸神之战。
无人机与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点。全球无人机市场规模目前保持在312.64亿元—315.17亿元之间，涵盖民用和军用及商业等各种领域。
中国无人机发展格局：目前中国无人机市场已有400多个研究公司，占据全球70%以上市场份额，无人机产业形成以北京为中心、深圳为前沿、西南四川为据点，以点带面，无竞相发展的格局。
无人机未来发展的机遇：在民用机商用领域有租赁平台的发展、航拍视频平台的发展、无人机配件设施发展以及无人机在物流方面的发展等。无人机在军用领域主要有空战、无人机侦查、高空作业、边防部署、紧急救援和大范围搜救等。
无人机未来发展的挑战:在各个方面技术障碍、安全隐患、不完善的政策制度、隐私威胁、助长犯罪等都成为很大的挑战。
无人机行业未来发展的四大趋势：智能化趋势、隐身化趋势、集成化趋势、民用化趋势。
关键词：无人机市场机遇挑战趋势
无人机发展的机遇：
无人机在军用和民用领域的发展：
侦查无人机通过安装光电，雷达等各种传感器，可以实现全天候综合的侦查能力，用于它的外观多种多样，可以有效的掩护自己的位置，使敌方难以发现。而且无人机的速度是可控的，所以它可以在某个地方低速行驶或停留，为部队提供可靠的实时情报。在战场上也可以干扰敌方的通信设备，同时也为我方提供真实的战场情况，以便及时作出应对。
由于军事是一个高危高强度的领域，有些方面单单以人类的能力是不可能完成和达到的，无人机刚好填充了这块的空白。比如在边境地方的巡逻和部署，稍不注意就会被邻国误认为是侵犯自己的领土，造成严重的后果。在国土边境和海洋边境利用无人机巡逻，可以大大的节约人力物力资源，保护了边境安全又避免了误会的产生。
恐怖分子和犯罪是每个国家都不可避免的社会问题，犯罪集团的分布和善于伪装给人民的生活带来了极大的威胁，针对这个问题，一些国家已经开始使用无人机对一些潜在的犯罪活动和威胁进行监视调查，及时反映他们的具体活动和犯罪目标，做到一定的防护作用和抵御措施，在很大程度上保证了人民的生命安全和财产安全，让损失降到最小。
诸如此类，无人机在军事方面的作用不容小觑，随着技术的慢慢增长成熟，无人机的影响可能会渗入我们生活的方方面面，近年来，各国在无人机的民用方面也逐渐开放，应用最广的应该就是在农业植被保护方面了。
我国是一个传统的农业大国，古有“日出而作，日落而息”，农民往往面对的是风雨无阻的繁重劳作，但大部分情况下为负劳作，回报远远赶不上自己的付出。无人机在这一方面确实应该好好利用，依照目前的情况，主要集中用在植物的保护，生长情况，施肥和播种周期的计算，灾害预警等等。
利用无人机的红外线技术，可以实时的监视农作物生长情况和耕作周期，返还给农民真实的作物信息，以便做出及时的防护和操作，有利于我国进行大面积的作物种植，减缓了我国农民短缺的的现状，用高科技产品打造我们农业大国的旗号，做到足不出户就可以耕作粮食，获得丰收，大大减少了农作的成本，提高农民的收益和生活保障。
无人机在商业领域的发展：
我国无人机的发展由最初的军用垄断到某些企业组织的尝试使用，再到现在无人机市场的遍地花开，人们对无人机的应用范围、认知度都在一步步加深，无人机在大众娱乐、公司航拍宣传、包裹派送、边境巡逻、森林防火、应急救援、农业植保、治安反恐、地理测绘、管线监测与维护、气象环保监测等方面一展身手。可见无人机将会是一个大的市场，今后也不会仅仅是大疆这个无人机制造商的一枝独秀。
一、租赁平台的发展：虽然无人机市场现在很火爆，但多数普通人对无人机的需求相较于手机的需求并不大，而且无人机的价格从几千到几十万不等，对于大多数普通人来说，它高昂的价格会让人们望而却步，但如今不少公司或者个人在年会或者各种诸如婚礼的仪式上想要尝鲜无人机，所以市场上存在着许多短期需求用户，有需求就会有市场，无人机租赁市场应运而生。之前，温州一名大三学生依靠无人机来赚钱，月营业额轻松破万，由此可以看出人们对无人机的需求，无人机租赁平台的出现有效降低了这一新鲜事物的使用门槛，发展前景不容小觑。
无人机发展面临的挑战：
目前，无人机应用愈来愈广，市场正在成熟，但是面临技术障碍。
无人机对GPS和通信系统的有很大的依赖。无人机的导航靠的就是GPS与惯性导航系统(INS)结合使用，且定位和定时信息也依靠DPS。无人机的飞行速度和航线一般比较固定，很容易受到干扰以及人员因素的影响。例如，无人机速度慢，抗风和抗乱气流能力差，飞行过程较容易受天气影响。按照小道消息，美国军方在伊拉克打仗，单兵提供的定位精度可以有1米的误差。就是说我们民用的GPS水平定位，精度“通常”在15米左右。精确的定位对很多用途的无人机来说，都非常重要。比如，用于快递服务的无人机，如果定位出错，快递到达地与目的地不符，很明显会发生业务错误。试想一下，如果你的快递总是寄到邻居的家里，那么你肯定会投诉，并且不会再用这个快递公司。
无人机人工智能化水平不高。就我们学校大型活动的开幕式上出现的无人机航拍，必须要人工操作，而且为了执行拍照任务，无人机飞得很低，飞行速度比较慢，而且噪音比较大。在军事方面，智能化的不足将会导致无人机独立作战能力较弱，地面的武装人员就用肉眼看见，如果他注意观察的话。地面人员发现它的时候，无人机自己无法做出规避。因为它速度慢，地面人员用常规的防空武器甚至是轻机枪就可以打下来。在伊拉克战场上，就有很多武装人员拿着美军的无人机残骸在那里展示。因此无人机的发展目标就是良好的隐身性能、准确的攻击能力以及轻便灵巧的机型。
无人机的安全方面是需要加强的一个重点内容。无人机坠机砸伤路人、无人机逼停飞机等新闻报道屡见不鲜。“一言不合就炸机”，这是网友对于无人机的调侃。很多购买无人机的用户都反应，无人机在飞行过程中或不收控制而坠落，如果实在空旷地带还好，最多只是无人机损坏而已。但是如果飞行在人多的地方那么，就会对人造成伤害。前不久，一则新闻报道称，一辆在高速路上行驶的货车被从天而降的无人机砸中，货车挡风玻璃破裂，司机受伤。航拍无人机肯定实在人的上方飞行的，如果在拍照过程中突然坠落，很可能会砸伤人。还有用在快递方面的无人机，即使坠落在无人处，其上的物品也会被损坏。
无人机是一个技术难度非常高的产品，因此各厂商在产品设计时必定会更加严谨和完善，当不排除一些小型黑心厂商只为只求利益而不注重质量，所以产品故障和质量问题，已经不是主要因素了。除了信号干扰等影响GPS和通信方面的外界因素，人为因素占最重要的比例。一方面是用户买了无人机后，没有经过起码的飞行及安全培训，就在各种不适合飞行的场合飞无人机，导致影响民航安全、炸机、伤人等事件频繁出现。另一方面是黑客利用病毒对无人机进行系统控制。美国媒体披露，美国无人侦察机电脑控制系统中毒，无人机接收到的每个指令都被外人记录。可能涉及的机型包括目前正在美国海外战场广泛应用的“捕食者”和“死神”。
最后一点，无人机的发展方向上还不是很全面，我们常常听说的无人机都是运用在军事上的，用在快递传送上的，以及航拍的等等，在其他很多方向上无人机也有很广阔的发展前景，但是目前技术并不成熟。比如，无人机在农业方面的应用，无人机可以可以实现全自动喷洒，省时省力。但是在农业生产中对无人机有一些特殊要求，首先，因为要面对广大的知识水平不一致的农业人员，无人机在农业上的发展应该具有低成本，部件简单，易于手工操作的特性。其次，无人机要能适应在一些地形复杂的田地，以及各种各样气候条件下工作。又比如说在气象方面的应用，有气象探测、也有人工影响天气，也就是通常所说的人工降雨。人工降雨无人机的优势就是速度慢，面积大，但是撒了以后单位的饱和浓度达不到，效果差。目前民用无人机虽然在开始了初步的运用，但是无人机的价格一直居高不下，限制了其各个方面的发展。
无人可以远距离观察传输画面，这是一项十分有用的功能。但是一但将其用于不正当领域，优点就会变成伤害普通群众的缺点。无人机对人们隐私的威胁，甚至影响到了美国白宫。
不得不承认，无人机的优点在不法分子严重便成了非法交易的新型手段。正是那句话，凡事都具有两面性，无人机也不例外，无人机更是一把双刃剑。用的好了，会给我们的生活带来极大便利，若是用不好，就是对正常生活的冲击。可见，无人机的非法使用已经影响到了每一个人的日常生活。对无人机的使用进行规范化、法律化十分紧迫。我认为，对无人机监管政策应该由以下几个方面组成。
除了国家政府部门之外，作为一名普通市民，我们也可以为无人机的行业化、规范化尽自己的努力。我们可以形成有效的监督，不惧怕无人机的“监视”。当遇到无人机侵犯自己权益时，应勇敢上报有关部门维权。除此之外，当发现不法分子利用无人机时，我们也可以进行揭发。
我相信，通过政府引导与民众辅助监督，无人机产业一定会越来越规范化，无人机的不正当使用者也一定会受到惩罚。
未来无人机发展的趋势：
一、无人机行业智能化趋势
未来无人机应该是智能化的，而不仅仅只是听从人类指令而被动行动的玩具。未来战场瞬息万变，战机往往梢纵即逝，因此，一架具有主动判断能力和卓越战场感知能力的智能化无人机就能在站场上迅速取得先机，从而赢得战争胜利。
以自主控制为代表的无人机智能化水平未来将得到大幅度提升。在采用人工智能和群体智能优化技术后，无人机/机群可远在几百公里甚至几千公里外自主完成自动寻的、确定攻击目标先后次序、选定适宜的打击手段、进行战术协同执行攻击等一系列战术动作。
二、无人机行业隐身化趋势
现代防空武器的迅速发展，对无人机的隐身性能及机动性能提出了更高的要求。为提高无人机的机动性能和战场生存能力，未来无人机需要朝着隐性化，微型化方向发展。特别是翼展不超过15厘米的特微型无人机，携带方面，战术灵活，可以在提高生存能力的大大增强战争侦察、渗透能力。
日前，该形无人机以美国麻省理工大学的微星和黑寡妇为代表，展现了现代科技已使“掌上飞机”逐浙成为了现实。相信随着微电子技术，弱功率信号控制与通讯技术的继续发展，微型无人飞行器将更加成熟。
三、无人机行业集成化趋势
未来的无人机系统更强调高度集成化，以满足灵活多变的作战任务需求。将朝着以侦察、发射平台为基础，以导弹攻击、拦截为作战手段，以卫星实时通信、传输为信息保障，以智能指控为核心的机、弹、星、人集成化武器系统发展，真正成为立体化战场的多面手、战斗力的倍增器。
为适应作战运用的变化，美军《空军2025》报告所列今后数十年无人机的关键需求中明确将多任务平台列作战术/战略无人机的下一个发展方向。未来的无人机系统更强调高度集成化，以满足灵活多变的作战任务需求。将朝着以侦察、发射平台为基础，以导弹攻击、拦截为作战手段，以卫星实时通信、传输为信息保障，以智能指控为核心的机、弹、星、人集成化武器系统发展，真正成为立体化战场的多面手、战斗力的倍增器。
四、无人机行业民用化趋势
随着无人机产业的快速发展，及其在安防领域应用带来的优势预示着无人机在未来将有更好的发展。
1.1无人机的起源
什么是无人机呢？顾名思义就是没有人驾驶的飞机。如果用专业语言解释：无人机是无人驾驶飞机的简称(UnmannedAerialVehicle)，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置的不载人飞机，包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机。广义地看也包括临近空间飞行器(20-100公里空域)，如平流层飞艇、高空气球、太阳能无人机等。从某种角度来看，无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务，可以被看做是“空中机器人”。
说到无人机，它最早是在20世纪20年代出现的，1914年第一次世界大战中有人研制一种不用人驾驶，而用无线电操纵的小型飞机。现代战争是推动无人机发展的基本动力。世界第一架无人机诞生于1917年，而无人机真正投入作战始于越南战争，主要用于战场侦察。
1.2无人机的发展与机遇
无人机技术在20世纪末经历了三次发展浪潮、真正进入了第一个“黄金时代”：
1)1990年后，全球共有30多个国家装备了师级(大型)战术无人机系统，代表机型有美国“猎人”、“先驱者”，以色列“侦察兵”、“先锋”等;
2)1993年后，中高空长航时军用无人机得到迅速发展，以美国“蒂尔”无人机发展计划为代表，在波黑战争中大放异彩;
3)20世纪末，旅团级(中小型)固定翼和旋翼战术无人机系统出现，其体积小、价格更低、机动性好，标志着无人机进入大规模应用时代。
早期的航空技术解决的是无人机能够飞行的问题，而20世纪80年代以来现代技术的发展为无人机更高的飞行性能、更好的可靠性提供了条件，其中：
1)智能化：自主飞控技术、急剧攀升的计算机处理能力推动无人机向智能化发展，真正成为“会思考”的空中机器人;
2)高速带宽：高速宽带网数据链实现无人机组网和互相连通，无人机编组、空地装备联合成为可能;
3)更轻的材料和传感器：材料科学和微机电技术进一步减轻无人机平台重量、提高精确度;
日本的民用无人机开发较早：早在1983年雅马哈公司采用摩托车发动机，开发了一种用于喷洒农药的无人直升机，1989年其成为实际首架成功用于试飞的无人直升机，2002年CERP公司及发明一款JAXA多用途民用无人机;2003年开始，耗时3年，岐阜工业协会先后开发了4代无人机产品，主要应用于森林防火、地震灾害评估等领域;
美国NASA牵头成立世界级无人机应用中心：2003年美国NASA成立世界级的无人机应用中心，专门研究装有高分辨率相机传感器无人机的商业应用。
近年美国国家海洋和大气管理局用无人机追踪热带风暴有关数据，借此完善飓风预警模型。2007年森林大火肆虐时，美国宇航局使用“伊哈纳”(Ikhana)的无人机来评估大火的严重程度，以及灾害的损失估算工作。2011年墨西哥湾钻井平台爆炸后艾伦实验室公司的无人机协助溢油监测和溢油处理等。
以色列也专门组建了一个民用无人机及其工作模式的试验委员会，2008年给予“苍鹭“无人机非军事任务执行证书，并与有关部门合作展开多种民用任务的试验飞行。
欧洲在2006年制定并即刻实施的“民用无人机发展路线图”，之后欧盟拟筹够一个泛欧民用无人机协调组织，为解决最关键的空中安全和适航问题提供帮助。
中国起步早，近年发展较快：中国上世纪80年代，就将自行开发的无人机(脱胎于军用机型)在地图测绘和地质勘探中做了尝试。近些年，专为民用研制额”黔中“1号无人机与2010年顺利首飞，2011你那国产”蜜蜂“28无人机，可全自主起飞、着陆、悬停和航路规划，能应用农业喷洒、电力巡检、防灾应急、航拍测绘、中继通信等。
对于民用领域，无人机仅仅是一个飞行平台，其功能归根到底要通过机载系统中的任务载荷设备来完成。
和ToB端各行各业无人机领域快速发展相比，近两年ToC消费端航拍、娱乐等市场，受益于无人机各方面技术的成熟和成本的大幅下降，可谓是爆发式发展。深圳大疆成立于06年，10年仅几百万收入，13年高达8亿元，14年近30亿元。
1.3无人机的风险
政策问题还不完善在我国，为了进一步完善民用无人机驾驶员监管体系，今年7月11日，中国民用航空局飞行标准司下发了《民用无人机驾驶员管理规定》（AC-61-FS-2016-20R1），对无人机和无人机驾照的分类进行了最新规定，无人机和无人机驾驶员证照按照飞行器重量分为了9个级别。此项规定的推出，意味着今后我国的无人机驾驶员合格证将同汽车驾驶员合格证一样分级管理。按照规定，空机重量低于4kg的第Ⅰ、Ⅱ类无人机无须证照管理，而一些工业无人机的驾驶员则需要学习和考试。业内人士指出，新技术和新产品在应用之初都会面临安全性问题，而要想提升无人机的安全性，一方面无人机厂商需要进一步优化产品，增强无人机的操控性和飞行的稳定性，降低无人机失控的概率；另一方面，政府层面也要不断建立健全法律法规，通过完善机制强化监管，来逐步规范无人机的研发、生产与市场应用。
关于无人机的简介
对于本文的选题《无人机行业的机遇与挑战》，首先需要了解的就是“什么是无人机”。而对于现今日益火热的无人机市场来说，“无人机”这一概念也日益模糊，几乎与“航模”或是“四轴飞行器”这些概念混为一谈。所以我觉得有必要在问头先搞清楚“无人机”这一概念的具体所指。
无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为：无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。
——《百度百科》
二、关于四轴飞行器
固定翼飞行器是自稳定系统，在固定翼升空、助推发动机稳定工作之后，不需要额外的控制，固定翼飞行器可以自行排除气流的干扰保持稳定。此外对于飞控来说，固定翼是完整驱动系统，即除失速情况外，在任何姿态下均可以调整到任何姿态，并且保持住该姿态。而直升机是不稳定系统，升空后如果不施加控制，无法抵挡气流干扰。不过直升机也是完整驱动系统，可以自由调整姿态。这是因为直升机的桨面不但可以产生相对机身向上的推力，也可以产生相对机身向下的推力，且直升机没有失速的问题，任何时候都能调整姿态，所以直升机虽然不稳定、很难控制好，但是姿态翻了的时候完全可以控制回到正常的姿态。而多旋翼既是不稳定系统，也不是完整驱动系统（或者叫欠驱动系统）。它的桨只能产生相对机身向上的升力。所以它不稳定、很难控制好，飞行器姿态出现问题后基本没办法控制回来，很多时候就坠机了。
2010年，法国Parrot公司发布了四旋翼飞行器AR.Drone。作为一个高科技玩具，它的性能非常优秀：轻便、灵活、安全、控制简单，还能通过传感器悬停，用WIFI传送相机图像到手机上。
要讨论四轴无人机的市场，就不得不提及DJI（大疆）。2004年，还在上大四的汪滔开始做直升机的自动控制器，当时商用的MEMS惯性导航系统已经比较成熟了。经过几年的研发，在2008年做出了一套相当稳定的直升机自动控制器，还在汶川地震中参与了救灾勘测活动。2009年，汪滔带着自己的直升机在珠峰地区进行测试飞行，这是人类历史上第一次让无人飞行器在高海拔地区飞行。早年，D大疆专注在直升机自动控制器上。不过在2010年，AR.Drone的成功让大疆也开始考虑四轴飞行器产品。2012年DJI大疆相继推出了三个系列的多旋翼飞行器系统。当时，在AR.Drone的引领下，全球范围内都有一股将四旋翼商业化的热潮，DJI只是众多小四旋翼公司中稍微出众的一个。
三、民用四轴飞行器的行业现状
当新技术产生的时候，人们总是充满希望用这些技术赶快赚钱，但是很多技术如果找不到合适的应用，就会流于衰败的命运。2012年的时候，研发四旋翼产品的人们在热情之余也存有一丝迷茫：四旋翼飞行器是很好玩，但是它除了作为玩具之外，还有什么价值呢？
我认为，当前四轴无人机的应用主要有两个方向：航拍、以及其他。
就像AR.Drone被定义成玩具一样，早期的很多四轴无人机也被人定义成玩具、航模。。随着大疆Phantom的推出，四旋翼飞行器市场的形势发生了巨大的变化。Phantom控制简便，新手学习多半个小时就可以自由飞行，而且尺寸大的多，抗风性更好，还具有内置GPS导航功能，可以在户外很大的范围内飞行。更重要的是，当时利用GoPro运动相机拍摄极限运动已经成为欧美国家的时尚，而Phantom提供了挂载GoPro的连接架，让用GoPro相机的人们有了从天空向下的拍摄视角。特别地，与传统的飞机和直升机航拍不同，多旋翼系统小巧灵活，能让拍摄者自由地控制角度和距离。就像iPhone重新定义了手机一样，我们也可以毫不夸张地说Phantom+GoPro重新定义了航拍，也重新定义了相机。Phantom使得四轴无人机开始风靡民用航拍领域，成为“会飞的相机”。
现今，无人机已经开始走进越来越多航拍爱好者和摄影爱好者的视野中，也有越来越多的厂家开始在这一领域投入精力，并开发出了很多类似的产品。
乔布斯说过：“Peopledon'tknowwhattheywantuntilyoushowittothem.”两年前，当四旋翼无人机还处在玩具阶段的时候，没有人知道它能用来干什么。而现在，当成千上万的四旋翼飞行器在我们四周盘旋的时候，成千上万的新想法也随之起飞了。随着亚马逊、京东、顺丰这些公司相继进行多旋翼飞行器测试送快递，随着媒体不断报道哪个国家的谁谁谁又用四旋翼飞行器做了啥啥啥应用，诸如送快递、输电线路勘测、野生动物保护、安防监控之类的想法似乎都已经不是新鲜名词了。
四旋翼飞行器的市场似乎变得很大。人们热切地提出各种各样的想法。每天都有人来说无人机能不能用来作啥啥啥，大部分想法通常是不切实际的，因为人们通常不理解四旋翼飞行器和直升机以及固定翼的区别，不明白什么样的应用应该用什么样的飞行器，这就是为什么开头我要花巨大的篇幅来解释无人机的分类。
想必当人们更加了解三类飞行器的优缺点之后，更多的公司进入各种飞行器行业，更多的飞行器被制造出来，更多的想法也会被创造出来，这样更大的市场也会形成。
另一方面，无人机市场目前还面临一些问题，其中最主要的可能就是法律的限制，以及飞手培训和考核的缺失。
目前我国的民用航空和通用航空领域的发展程度其实比欧美落后很多。美国早在很多年以前，就已经将500米以下的E级空域完全开放给载人或不载人的民用飞行器。而我国至今没能实现任何程度的开放空域。而随着越来越多的厂商投入无人机市场，参差不齐的质量也使得无人机的危险性增高，炸机、撞机时有发生。甚至使得部分地方政府机构视其为眼中钉肉中刺，出台各种各样的条款来限制其飞行。以至于法律条款的不健全成为了无人机市场发展面临的最大问题。
而无人机的高度智能化，也使得飞手的门槛几近于无，达到了“是个人都能开无人机”的地步。没有任何规范的飞手们也使得无人机的潜在风险进一步提高。
四、对于无人机市场的一点前瞻
在可预见的未来，无人机行业会逐步壮大，我们今天产生的很多想法都会实现，未来出现的更多想法也会逐步被实现，利用无人机的应用越来越多，无人机将会变成我们生活不可或缺的部分。
如果有人设计了眸中利用固定翼送快递的方案，显然能送更多的东西，更省电，也更安静，那么很可能人们主要会研究用固定翼送快递。人们暂时只是被成熟的四旋翼解决方案冲昏了头脑，以为四旋翼无所不能，但这种看法是不完整的。
无人机市场现在才刚刚起步，由于过于火爆，很多人会看不见四轴飞行器的局限之处，这一点与VR的现状极为相似，而未来市场趋于成熟之后，不同类型的飞行器会在更加细分的市场下发挥更适合自己形态的作用。而四轴飞行器最适合的，可能就是低空领域的航拍了。
“这是最美好的时代，这是最糟糕的时代...我们面前应有尽有，我们面前一无所有。”查尔斯狄更斯在《双城记》的开头这样写那个各种思潮涌现的动荡时代，人们在社会变革中或彷徨，或惊讶，获喜悦。今天的我们同样处在一个各种高新技术层出不穷的“动荡年代”，有人惊艳于人工智能强大的同时，有人却在担忧可能被人工智能主宰的命运；有人利用互联网造福亿万人民的同时，有人却在散布恐怖主义。无人机成长在这个充满矛盾的年代，同样面临着各种各样的机遇与挑战。无论是无人机制造商还是行业标准制定者，只要怀着一颗敬畏自然，敬畏生命的心，便可在这条机遇与挑战并存的路上越走越远。
民用无人机概况
1914年一战仍然如火如荼地进行着，英军的两位将领卡德尔和皮切尔提出一种飞机的设想——期冀能让飞机在无人驾驶的情况下，用无线电遥控它飞行，向目标投递炸弹，这便是世界上最早的有关无人机的假设。科技水平的限制使得无人机的实现遥遥无期，渐渐的，进入1927年，在一战结束的十年后，飞机设计师杰哈德成功带领小组实现了无人机的设想，第一代真正意义上的无人机“喉”式单翼无人机问世。再经历了二战，直到海湾战争时期，无人机技术真正成熟，得以大放异彩，而世界格局的改变在推进这一侦察武器不断进步的同时，无人机也渐渐开始产生分支，不止用于军事，也用于民用，它的造型改变成更加小巧，可以垂直起降的四轴驱动式。90年代早期问世的draganflyer，搭载稳定航拍视频系统，将无人机民用的可能性带入了大众的视线。
另一方面，除开消费级无人机领域，专业级无人机也蕴藏着巨大的市场利益。前不久刚刚结束的双十一，京东M系列无人机携带着客户的包裹，从西安市长安区西樊村的上空一米高处，将快递投抛到当地快递员的手中。截至目前，京东无人机已完成了近万里的飞行，总时长达一万分钟，飞行架次超过了一千次，此类快递无人机对于解决农村送快递最后一公里难题起到了奇效，在不断完善航线规划，自主躲避后，想必无人机可以极大改善中国快递方面人力短缺的状况。而这只是专业级无人机的一方面--智能物流，其他方面还有网络覆盖，农林植保，动物保护。谷歌与facebook现今已有合作项目，意在使用无人机来为贫困偏远地区搭构成本更加便宜，机动性更高的网络服务。而据网络资料可得，农林植保方面在中国的市场规模，初步预算将达到150亿元。动物保护方面，未来的市场前景也非常好。同时，民用无人机应用领域的可能性还很大，正如互联网+一般，并无硬性定性，这一切都决定了民用无人机的巨大市场潜力。
由中国产业信息网统计，2014年全球消费级民用无人机销量达到25.2万架，专业级无人机达到12.6万架，《2015-2020年中国无人机行业市场调查研究与投资战略规划分析报告》预测，2015年全球无人机销量将达到消费级38万架，专业级19万架的成绩。民用无人机需求量与日俱增，市场的未来是一片光明。
中国民用无人机领域起步比其他国家较晚，但是进步速度快，资源利用有效，制造产业以及元配件都比其他国家来的更好，或者说更加便捷，尤其在深圳，所需硬件都可以很方便地采购到，很多企业从基础代工开始科研创新，这条路走得也非常快和高效，创建了中国消费无人机市场的大好局面，据统计，现在中国消费无人机的市场份额占据全球的70%，我国民用无人机需求总额将由2013年0.5亿美元增至2022年2.8亿美元，需求总额将达到14亿美元，约占十年无人机需求总额的10.4%，十年复合增长21%。
而在民用无人机大热的同时，也伴随着一个同样引起重视的问题出现——个人隐私。因为无人机航拍的视角大，清晰度高，而所需操作空间大，那么随之而来的问题便是，在公共场合，别人不知情的情况下，无人机的航拍是否有涉及侵犯他人隐私，而这一块的监管更需要加大重视，由此引发的伦理问题，更待人们去解决。
总的来说，中国无人机领域虽然还有许多问题尚待解决，但是产业链的优势使得我们拥有更多的机会去拓宽市场，中国民用无人机的未来是好的。
以上是关于民用无人机市场及其存在问题的简述，无人机领域将面临怎么样的机遇和挑战，我们将通过实例分析，给出结果。
二、大疆——商用无人机行业领跑者
那么，大疆公司是如何一步一步成为无人机市场的霸主呢？如果要回答这个问题，我们必须先介绍它的创始人汪涛。汪涛，毕业于香港科技大学电子与计算机工程学系，汪涛与无人机的不解之缘始于他在本科求学期间，他的本科毕业设计题目就是无人驾驶直升机飞控系统，为了开发这一套无人驾驶直升机飞控系统，他很多时候都要熬夜到凌晨5点，但是，天不遂人愿，这个本科设计几乎是一个失败的产品，因为这套系统的悬停功能在班级展示前一晚出了问题，最后只能是草草收尾。虽然最后的开发并没有成功，但是这也开创了汪涛的无人机之路，同时，在香港科技大学机器人技术教授李泽湘的极力引荐下，汪涛顺利的读上了研究生，继续深造，这也使他完成了在无人机领域创业所需要的早期的技术和知识储备。
汪涛的创业之路始于大学宿舍，2006年，汪涛和两个创业伙伴来到了深圳，租下了一套公寓，正式开启了创业之路，随后大疆向中国高校和国有电力公司等客户售出了价值6000美元的零部件，赚到了他们的第一桶金，汪涛回忆说，当时的想法很简单，就是能养活一个10到20人的团队就行，而随后发生的事情使得这一想法也变成了奢望，由于大疆的产品在专业无人机领域里没有竞争力，而又没有集中资源打开商用市场，大疆公司的收入便与日俱减，同时，据早期的成员透露，汪涛的性格非常强势，在股权分配上非常小气，导致了团队成员接二连三的离去，只有少数几个人留了下来，这段时期也是大疆最为困难的时期，尽管汪涛将自己的奖学金也投入到了研究和创业之中，但这笔钱对于一个团队的运作来说远远不够，对于庞大的资金缺口来说，只是杯水车薪而已，幸运的是，在这最困难的时刻，他的亲朋好友，并没有放弃他，汪涛家族的世交陆迪向他们投资了9万美元，汪涛的中学好友谢加，更是卖了房产来投资大疆公司，这笔钱对于当时的大疆来说，是一个天文数字，更是一根救命稻草，王涛回忆说：“这是大疆历史上唯一一次需要外部资金的时刻”，这也从侧面佐证了大疆日后的抉择是正确的。
而真正让大疆走向世界的是与好莱坞的一次合作，当时的好莱坞航拍镜头都是由直升机和专业拍摄人员在空中拍摄，可想而知，这样的拍摄手法的成本是极其昂贵的，如果无人机能够搭载专业设备进行拍摄，那为什么不选择成本更低的无人机？于是汪涛便诞生了用无人机进行航拍的想法，，在向好莱坞展示了他的无人机进行航拍的稳定性后，汪涛顺利说服了好莱坞使用他们的产品，这也是大疆走向世界市场的第一步，由此大疆公司便确定了商用无人机一体整机的发展方向。
而大疆公司也不能就此懈怠，因为随着消费级无人机领域的火热，大批企业将会对这一市场虎视眈眈，例如，facebook公司收购了英国无人机公司Asenta,亚马逊启动了PrimeAir的无人机物流计划，国内的极飞与顺丰公司也在推进无人机物流项目，无人机领域很可能步入智能手机领域的后尘，在未来，一大批国外和国内公司都将蜂拥而至，在这一领域互相厮杀，腥风血雨。毫无疑问，大疆公司正面临着新的挑战。
三、机遇与挑战并存
下面我们将从经济学的角度系统地分析一下无人机的发展在中国市场中所面临的机遇和挑战以及我们该如何做出更好的决策。
随着无人机领域进入门槛和研发成本的降低，再通过上文的数据可以看出，无人机从军用走向民用，带来了巨大的市场潜力。首先，从社会各领域来看，无人机可以用于公安监控罪犯，可以用于消防救援，灾难救援以及医疗帮助，还可以用于地质检测，环境监测，农业保护，还有近几年流行的影视拍摄。其次，离我们日常生活更近一点的就是快递运输和航拍。
由此可见，随着科技的进步和社会的发展，无人机的需求逐渐增加。需求是市场发展的重要要素之一。因此我们首先从需求的角度来分析。
第一，到2020年第一个百年计划完成，中国基本实现全面小康社会，人们的收入水平不断提高。从经济学的角度而言，对于正常商品，消费者的收入增加会加大对商品的需求，也就是需求的收入弹性是正数。那么也就意味着随着技术的发展，以及我国经济的发展、人均收入的提高，将会带动无人机的需求。
第二，随着计算机、互联网的发展，人们的生活越来越智能化。尤其是近几年机器人行业的发展，带动了众多领域的进步。例如现在物流业的迅猛发展使得物流运输成为一大难题，这正好属于无人机的范畴。当然还有农业，环境保护等众多领域也都可以利用无人机。这意味着它有巨大的发展潜力和需求。
第三，需求的分析是对企业投资的指导。要想让无人机快速发展起来，各大企业必须善于挖掘需求，找准合适的需求点做投资，这样才能带动行业发展。
企业的最终目的都是效益，而且从经济学的角度进行长远来看，企业的利润是绝对的递减，并且大多数人认为长期而言，高成本的企业是最危险的企业之一。但是企业也可以采取一系列措施来扩大企业规模，扩大收入能力的改善。所以在这里把第二大问题归为成本问题。这对无人机行业来说也是非常关键的一个问题。虽然从上世纪初无人机就已经诞生，但无人机长期处于军用垄断的局面，而且研究成本较高，直到上世纪八十年代无人机才转向民用，民用无人机的成本确实低了很多，这也是其近些年来发展迅速的原因之一。但毕竟无人机这一行业发展还不成熟，人才稀缺，从人工成本这一方面来说优势不足。而且从大众消费这一层面来讲，它的成本依旧是一个至关重要的问题。举个简单的例子，为何近几年“双十一”如此火热？这与背后巨大的成本优势分不开关系。因此面对无人机行业发展，我们不仅要牢牢把握机遇，而且要想在市场中立足，必须提高成本优势。
其次，可以选择最基本的总成本加成定价策略。这种策略非常简单，便于计算，就是在单位成本上加上一定的百分比。计算公式为：单位产品价格=单位产品总成本*（1+目标利润率）。例如，大疆公司生产100个无人机，固定成本400000，每个无人机变动成本200，企业确定的成本利润率为20%，用总成本加成定价策略：（400000/100+200）*（1+20%）采用此定价策略虽然便于计算，而且对生产者和消费者双方都比较公平，但定制成本利润率还需要考虑诸多市场因素。
另外，还可采用边际成本定价策略。计算边际成本对于定制产品决策有重要作用。首先在此说明微观经济学上的一个重要结论：当边际成本=边际收益时，企业利润实现最大化。此公式可用数学微积分证明，在此不做赘述。边际成本是指在一定产量水平下，增加或减少一个单位产量所引起总额的变动数；边际收益是指在生产过程中每增加一个单位的销售量所带来的总收益增量。当增加一个单位产量所增加的收入高于边际成本时，就是合算的，所以必须保证此条，才能保证不亏损。其计算公式如下：P=(CV+M)/Q
P为单位产品价格；CV为总的变动成本；Q为预计销售量；M为边际收益，M=S-CV；S为预计销售收入。这种方法非常实用于企业竞争激烈的情况。
第五个问题就是无人机的产业链较长，需要较大的融资，这也需要强大的政策支持。
以上是我们对当今无人机行业的发展所做的简单决策分析。面对巨大的机遇和挑战。企业应当合理进行需求分析，尽量压低门槛，提高成本优势，制定合理的价格策略，抓住市场商机、降低商业风险、不断创新技术。这样无人机行业才能在中国蓬勃发展。
四、无人机行业的未来
要在当前竞争越来越白热化的无人机红海市场站稳脚跟，最重要的两个字就是创新，这也是推动如今所有科技产业发展的不二法门。不仅要投入大量的人力财力进行研发创新，打破科技的瓶颈，也要在安全性，行业规范以及法律法规的制定上推陈出新，将无人机产品逐步完善。这些方面要通过社会各界的通力合作，企业的科技创新，政府及时制定完善的有关无人机的政策，而消费者更要遵守法律法规，合理合法使用无人机，不做违法犯罪的行为，例如利用无人机偷窥别人隐私。对于企业来说，不能盲目进入无人机产业，如果只是眼红当前火热的无人机市场，没有自己的核心技术，一味地仿制产品、使用现有技术，结果只能是血本无归。
总结来看，无人机市场目前仍处于起步阶段，还未成熟，科技停滞，产品同质化，安全隐患大，都是无人机行业亟待解决的问题。但只要着眼创新两字，紧跟政府引导，把握好市场风向，依靠科技创新找到自身优势抢占细分市场，就能在无人机市场赢得自己的一席之地。如果全行业的各个部分都能坚守岗位、勇敢创新，从各方面推进无人机产业的优化升级，那么总有一天无人机会飞出红海市场，在更广阔的蓝海翱翔！
无人机这个概念跟我们的关系算是比较密切的，我也就写了这篇论文。
无人机是无人驾驶飞机的简称(UnmannedAerialVehicle)，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置的不载人飞机，包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机。广义地看也包括临近空间飞行器(20-100公里空域)，如平流层飞艇、高空气球、太阳能无人机等。从某种角度来看，无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务，可以被看做是“空中机器人”。
本文只讨论工业级无人机和消费级无人机。
我是在B站第一次见到无人机这种东西的，它给我的第一印象就是“高端”“大气”“上档次”。
我对无人机的理解一直停留在军用的方面，价格应当是很贵的，甚至有钱都买不到的那种，刚上网一搜，才知道无人机的市场居然已经发展到了这种程度，我刚看到一款，价格六千五，分期居然月付不到四百块，看得我都心动了。
（一）市场
无人机能够广泛应用于各领域，以深圳市大疆创新科技公司为首的民营公司，将民用无人机做到了极致，之前的民用无人机是用航空拍摄的，从不同的角度审视这个世界的美，后来发现这小小的无人机还有大用，有些测绘人员不方便到达的地方，无人机可以飞临其中进行遥感测绘。护林人不必每天用脚巡山，只需在房子里操控无人机便能查遍森林的每一个角落。
2012年某天，一个黑色的无人飞行器提着一个箱子，摇摇晃晃的飞临京东商城总部的楼顶，京东商城的总裁刘东强从机械臂上接过箱子，宣布京东商城将在未来发展无人机送快递的业务，是的，在这个电子商务的时代，物流的效率决定着电子商务平台的口碑，如今地面交通拥堵，而天空却是畅通无阻，高效率的无人机或许能使传统的物流行业发生变革。
娱乐方面，从一个用户的角度来看，无人机作为一种奢侈品，属于那种只需要看上一眼就能生起一种“我也要拥有一架”的渴望，它的市场一定是不愁的。而报告显示，2015年中国民用消费级无人机市场规模约为8亿元，预计2016年可达32亿元。2019年，中国消费级无人机市场规模或将超过240亿元，未来市场容量十分可观。
无人机操作简单，操控方便，无需培训，完全可以自学，这也为无人机的市场开发提供了便利。
（二）成本
无人机的成本相当低廉，这是相对于飞机而言的。
某些民营公司宣称，在未来几年内一般收入家庭将会能够购买无人机，目前淘宝上航拍无人机的价格集中在1000-8000元的范围，国内中等收入家庭完全能够购买，可见无人机的成本之低。
成本不仅仅是无人机的生产成本，还有科技成本。
无人机虽然小巧，但技术成本高。目前国内很多企业习惯了跟随和模仿，不下功夫进行产品创新，很多企业都将重心放在了融资、抢风口、造概念上，市场正在陷入同质化竞争，甚至一些本身没有技术积累的企业，也快速进入这一领域，依靠简单的模仿就将产品推向市场。
（三）安全
毋庸置疑，安全问题是无人机所面临和即将面临的最大的问题。
民用无人机最高可达海拔五千米，无人机刚出来的时候，曾经有无人机占用了民航飞机的航线，致使民航飞机返航的报道。
无人机巡航和送快递依赖通信系统和GPS系统，易受黑客干扰，甚至挟持，今年3·15晚会上，一位“白帽”黑客通过一台笔记本和一些无线发射装置就轻松的接管了一台无人机，可以远程飞行控制，并声称“无论机主怎样操作，无人机都不会受控制”。
无人机远距离飞行时受天气、地球磁场等因素的影响，低空飞行易发生碰撞，甚至被地面的人打下来，或受地面强磁场的印象，高空飞行可能会影响航线等。
无人机难以完成自主修复，由于体型等原因的限制，考虑到无人机可能会在飞行过程中损坏的情况，无人机的航线极有可能经过维修网络未覆盖的地区，这时候无人机包括其运输的货物将极有可能遗失。
这或许是京东商城的无人机送快递计划一直没能得到实施的原因。
无人机的安全性不仅仅要考虑无人机本身的安全问题，无人机本身多作为航拍之用，这就极容易侵犯他人隐私。随着无人机航拍技术的发展，不拉窗帘的人们将几乎没有任何隐私可言。
另：无人机的存在可能会为某些不法分子甚至恐怖分子提供便利，加大执法难度。
（四）方便性
无人机本身的驾驶不需要培训，识字的人就可以照着说明书学会。而且适应能力极强，在各种复杂的地形中完成作业，机身小巧，结构紧凑，不受恶劣天气的影响，可以再雨雪天气巡航，尤其是面对火灾、地震等自然灾害或非自然灾害时能够展现出杰出的救灾能力。
在极恶劣的条件下进行作业时，如果因不可抗力损毁，也不过是机器的损失，而不会造成控制着的伤亡，尤其是工业级无人机播撒农药的时候，可以有效的避免农药对人体的损害。
（五）山寨
考虑到国内的市场现状，将它单独列出来作为一条。
10%的利润可以让人疯狂,50%的利润可以让人不顾一切,100%的利润可以让人挺而走险,300%的利润,可以践踏人间一切法律。
无人机广阔的市场与高额的利润极大地刺激了山寨厂商的神经。
深圳大疆依据其外观设计专利指责深圳道通公司抄袭其设计并侵权，并且在2016年德国纽伦堡国际玩具展上成功使得道通公司无人机产品被从展会下架，让“中国山寨”的丑剧在国外再次上演。
据报道，不少航模产品也在打着无人机的招牌售卖，有产品的最低售价仅49元，其性能可想而知。
虽然无人机至今为止还仍在高收入群体圈子中流通，这部分消费者能够清楚地意识到山寨品和真品的区别。但随着无人机研发科技的进步，经济生活水平的提高，无人机势必要介入中低收入家庭，那时候消费者对无人机安全性的方面的认识将受到这部分劣质山寨品极大地影响，在不久的将来，这种危害将真正的展现出来。
（六）政策
今日有关部门频繁出台政策管制无人机的飞行，这对无人机的安全性提供了保障，但也从一定程度上打击了无人机的消费市场。
总而言之，未来无人机市场的前景是光明的，道路是曲折的，我们应当正视这其中的机遇与挑战，抓住机会，规避风险，让无人机产业能够更好的带动国内市场，让无人机能够更好地为我们服务。
本文仅代表本人的一些愚见，如不赞同，敬请无视便好。
一、无人机的起源
随着信息时代的到来，科技的发展愈加迅速，各种令人惊叹的科技成果也层出不穷。随着我国综合国力的显著增强，我国在科技方面也不甘落后，小到“炎黄一号”—全世界最牛的人类基因测序结果的发表，大到“神州”和“天宫”系列的完美发射等等，这些无不体现着我国科技的神速发展。今天，我们要谈的是时代发展的另一产物------无人机。
无人机，我的第一反应理解就是无人驾驶的飞机，其实它从专业角度来说，是指无人在机上操纵、使用无线电遥控设备或者飞机上自备飞行控制系统来执行飞行，自主或遥控的飞行器。
下面我们来说一下无人机的起源。无人机的诞生是在国外，20世纪20年代，第一次世界大战正进行得如火如荼，英国的卡德尔和皮切尔两位将军，向英国军事航空学会提出了一项建议：研制一种不用人驾驶，而用无线电操纵的小型飞机，使它能够飞到敌方某一目标区上空，将事先装在小飞机上的炸弹投下去。这种大胆的设想立即得到当时英国军事航空学会理事长戴·亨德森爵士赏识。他指定由A.M.洛教授率领一班人马进行研制。现代战争是推动无人机发展的基本动力，由此，打开了无人机的发展大门。
在二战时期，无人机是作为训练用的靶机使用的，用来训练防空炮手。二战后，军方将多余或者是退役的飞机进行改装，作为靶机等军用品，成为近代无人机使用趋势的先河。八十年代，以色列率先将无人机用于战场。在黎巴嫩战争时期，侦察者无人机系统曾经在以色列陆军和以色列空军的服役中担任重要战斗角色。以色列国防军主要用无人机进行侦察，情报收集，跟踪和通讯等，这对无人机的发展和使用起到了极大的推进作用，随着电子技术的进步，无人机在担任侦查任务的角色上开始展露它的弹性与重要性。从越南战争，海湾战争到北约空袭南斯拉夫的过程中，无人机都被频繁地用于执行军事任务，展现出了它的不小的作用，在海湾战争后，无人机开始了飞速发展并且被广泛的应用，而且以色列对无人机的应用促使美国加快了研制无人机的步伐，研制开发了三军不作战平台的无人机，用于侦察、预警、目标指示、电子站、战场评估、空中靶标等。在沙漠风暴作战当中，美军曾经发射专门设计欺骗雷达系统的小型无人机作为诱饵，这种诱饵也成为其他国家效彷的对象。由此可见，无人机在西方战争中起到了不可忽视的作用。
说到民用无人机，我们就不得不提一下这个在2014年突然声名鹊起的公司。这是一家在过去的两年间红得发紫、近乎被神化的企业，《新闻联播》先后5次报道了它，这家企业叫大疆。《华尔街日报》美国版在介绍深圳时称：深圳是世界上最大的无人机企业的诞生地，也是世界上最大电信设备供应商华为、最大互联网企业腾讯的总部。
这家全球最有影响力的财经媒体，将大疆放在华为和腾讯的前面，或许是因为在美国，大疆比另两家企业更为知名。早些时候，《华尔街日报》还称大疆是“首个在全球主要的科技消费产品领域成为先锋者的中国企业”。其他美国媒体同样对其推崇备至。在国内媒体还没反应过来的时候，这家企业已经霸占了美国市场。
二、无人机与我们的距离
无人机的发展早已势不可当，似乎它的壮大只会让我们离之更远。然而事实不是这样的。面对无人机，作为一个工科的同学，我们不妨大胆假设，如果老师没有让我们写一篇论文，而是做一个无人机，我们需要哪些东西，具备哪些手段和知识呢？
无人机与航模不同，后者就像风筝一样，被束缚着，但是前者能够做到脱离人的控制的一种高度智能化。下面我就暂行担任大疆的首席设计师。
梗概而言：
l状态估计
这个容易理解，状态信息，如坐标，速度，各种硬件参数，风力，光线，温度等信息等处理分析。得出一个当前状态。
这里，首先是数据的采集，通过砸各种钱，氪金就可以做到。于是我们成功地获得了陀螺仪，加速度计之类的。
Eg1：我们通过gps，获取G坐标，然后转化为NED坐标，可以通过网络差到响应的各种旋转矩阵公式转化。
Eg2:加速度计，通过重力加速度，各种中学时期分解坐标系，获取姿态。俯仰角和横滚角可以解出偏航角的表达式
可见，通过逼近和具像化，我们获取了普适性，准确性。
l滤波
因为在飞行过程中，其实会遭遇各种干扰波，即，整个大气环境是非常的肮脏的，然而用户和无人机之间，（虽说无人机是智能的，还是得偶尔给一下人为主观的指令）。那如何过滤呢？
这里用到了卡尔曼滤波，维纳滤波。貌似我们的专业不能很好的驾驭，但是这种滤波器，用途广泛，所以依旧按照不去造轮子的精神，直接拿来主义。
如果你有两个传感器，取一个平均值。如果这两个传感器一个便宜，一个高贵，那么加权平均。然而如果只有一个传感器，但是智慧的程序员拥有着数学模型，那么模型可以为我们算一个值。加权平均。
然而还不够，回忆信号课，模型是一个步长为1的，那么，x[k]->x[k+1]，前者是上一步卡尔曼滤波加权平均结构，迭代一发！
l控制算法
这时候，我们已经成功地估计了无人机的状态，并且它还是一个听话的无人机，可以接受我们派发的各种命令。此时，需要调整各个控制力矩的输出。
比如，各种上升，爬行过程，力矩控制后便可以实现。如果前方有一个障碍物，那么根据第一步的状态分析，此时的无人机应该实时分析并且调整控制力矩的输出，从而根据程序猿的想法，左拐也好，折返也好，上升也罢，这些紧随的操作会被执行。
那么，由上分析，我们不难得出，此时的关键辨识如何处理控制算法，如果控制算法得到，我们就拥有了对飞行各个参数下的各个场景做出变化的能力，这时候只需要（抱歉，这个“只”其实还是挺困难的）建立好各个场景下应对措施，以及对人为指令的执行即可。
简单而常用的Pid算法是一种线形算法，真实世界非线性下，我们要通过加快控制－反馈近似。先介绍3个内环。
内环p：角速度差x参考值Kp，负责修正值的主要输出。说人话，四轴正2度／秒，然后遥控器告知－4度／秒，那么就会有一个3xkp度输出量。
内环I,也就是积分项。如果四轴有一个电机是次品，如果茶量不断积累过程后，显然不堪，我们用l来达到平衡弥补过程。
内环d，很多时候会过度修正，导致系统在目标值附近震荡，有时还会离散。算是对l的一次补充。感知当前角速度的变化率，并且在之前P和I的基础上，减小输出，起到阻尼的作用。
内环pid设置完毕之后，系统拥有了一定程度较强的自稳能力。
l通信
选用的两枚2.4ghz带放大器的arduino通讯模块，有效稳定遥控距离在开阔场地测试过的可以达到500米，也可在航模店购买更专业的设备。
至此我们与无人机已触手可及。
三、无人机的挑战
通过上面一个简单而又不严谨的设计，我们发现无人机用到的技术看起来很普通，就连我们程序员都可大有作为。但是从历史的角度来看，各行各业产品的发展总不会一帆风顺，青云直上。民用无人机作为一个新兴产业，同样面临种种挑战，下面我们具体来分析有哪些因素制约或影响着民用无人机在未来的发展
首先考虑技术方面，无人机的主要技术包括机体结构，飞行控制，云台和相机，图像传输效率，电池续航能力等，就像CPU制约着电脑的运行速度，以上技术制约着无人机的能力和效果。
控制系统也是无人机的一项关键技术，涉及到无人机能否稳定的升空，飞行，着陆，有些企业的无人机可能更像是“组装电脑”，门槛很低，但是在实际应用中就会因为控制系统的不足遭遇种种问题，一个障碍物的到来，一个原件的失灵都可能导致整个无人机瘫痪。无人机的控制系统是一个复杂的综合系统，要想完成搜救，巡线，绘图等任务，就要有处理复杂情况的控制系统，其中包括飞行器平台，飞行控制与导航，任务载荷等等。
除了上述技术问题，无人机还面临着几类挑战：安全问题，成本问题，政策问题。
成本问题是在消费级无人机和企业级无人机都是存在的，目前消费级无人机的购买者主要是摄像爱好者或者是对无人机这一新兴产品有兴趣的人，普通人不会花几千元买一架无人机。如果无人机的成本能减半，或许能得到消费者的青睐。对于企业来说，企业用无人机的价格都在百万数量级，比如购买无人机去探测线路，成本是远高于聘请工人的，更不用说无人机的维护维修费用了，因此有不少企业只能退而求其次。
随着无人机的应用深入到各行各业，新的规定会颁布，执行，希望科学而合理的政策制度能指引无人机行业蓬勃发展。
四、无人机的发展机遇
虽说无人机行业面临着巨大的挑战，但是挑战往往与机遇并存。民用无人机的发展在何方？哪些新功能可能会被应用到无人机上？它们又到底会怎样如何改变我们的生活？
l无限的应用领域
俗话说“只有想不到，没有做不到”，在无人机行业里这句俗语正好说明了无人机发展需要设计者充分发挥其想象力。纵观过去十年无人机发展的历史，民用无人机最早被应用在航拍等领域上。直到今天，大多数消费级无人机厂商也专注于航拍无人机的生产。和过去的无人机不同的是，现在的消费级无人机门槛更低，这吸引更多人使用无人机航拍，甚至从事生产力工作。在航拍的基础上，无人机被应用在曾经没有人想到过的领域，例如配备了长焦镜头的航拍无人机被电缆维护人员用来检查全国范围内的高压电缆；地震、洪水等灾难发生时，航拍无人机被用来检查房屋受损等灾情。现有无人机的应用范围相对较小，但随着无人机用户的增多，更多分化出来的需求会自然而然的促使厂商生产出具有某个功能上特别突出、适用于某个特定环境下的高度分化的无人机。
在未来，无人机会分化出具有鲜明特点的各个分支，以适应各种需求。小到随手释放出去的自拍无人机，大到农民用来播种施肥的大型无人机。无人机和传统民航飞机的界限将会越来越模糊，无人机的概念将被重新定义，否则从天上到地下到处都是无人机，谁还知道你指的是什么呢！
l与VR、新能源技术的完美结合
随着VR技术和新能源技术的发展，未来无人机会更多地和其他高科技产品结合，这将大大提高无人机的竞争力。VR技术的引进可以很好的解决无人机视角问题。传统无人机使用多摄像头解决视觉死角存在应急能力差等问题，多摄像头也使得无人机成本难以降低，并且正常消费者难以适应多屏幕信息并行处理。无人机和VR技术的结合将使得消费者在使用无人机时获得和操作地面物体类似的操作体验，进一步有利于无人机的推广。
l高水平自动化和可靠性
现在的无人机已经具备一定的自动化水平。例如，大疆的无人机都具有一键自动返航的功能，有的甚至还可以自动避开障碍物。但是对于文化水平相对较低的用户，使用无人机仍然是一件困难的事情。无人机的自动化程度关系到其能否最大程度的服务人们的生产、生活。例如，用来播种、施肥的无人机必须具备自动识别稻田和路面的能力等，这样才有可能被更多的农民接受。自拍无人机必须具有自主构图和曝光等摄影上的能力，甚至还需要有一定的学习能力，懂得主人更喜欢的拍摄角度和风格等。总而言之，虽然无人机相比汽车具有更强的活动能力，但是它必须具备更强的自主控制能力，使得消费者不需要学习太多技术就能控制无人机完成工作。
目前无人机的可靠性也处在一个相对较低的水平。世界各大无人机厂商中还没有一家生成出没有“炸机”新闻的产品，就连市场份额最大的大疆也为各种无人机失控坠毁的新闻而烦恼。提高无人机的可靠性必然是这个行业里每一个企业都必须重视并且要着手研究的地方。高水平的可靠性将会使无人机可以“翻山越岭”,在各种科学探索、抢险救灾和农业工程等高风险或低效率的任务中一展雄风。