揭秘全球首款吨位级货运无人机诞生的背后

来源 | 综合央广网、新华网、LogTv等

10月26日正午12点，由中国科学院工程热物理研究所联合多家单位研发的大型货运无人机AT200在陕西蒲城内府机场完成首飞，整个飞行过程持续26分钟，全程飞机状态稳定，航迹跟踪精确，达到设计要求，标志着全球首款吨位级货运无人机的诞生。

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相关参数

飞机全长11.84米、翼展12.80米、高4.04米；

最大起飞重量3.4吨、货仓容积10立方米、有效载荷1.5吨；

巡航速度为313公里/时、航时间长达8小时、航程2183公里；

实用升限可达6098米。

技术亮点

1，一键自主起降　　

T200无人机配备了先进的飞控系统和指挥系统，彻底摆脱了对飞行员的依赖，在指控中心即可实现飞机的“一键自主起降”，还可同时控制多架无人机。

2，载荷大、续航时间长

AT200无人机突破了有人机改无人机总体设计、飞机-发动机-控制系统匹配、飞机气动参数辨识、全机质量特性测试和系统综合测试等关键技术，具有货运载荷大、续航时间长等性能优势。即使在陆运交通不发达及多山的西部、高海拔地区，也可高效完成点对点的货运支线运输。

3，可在土坡、草地短距离完成起降

AT200无人机在同级别的飞机中具有惊人的起降能力，满载货物时200米内即可完成起飞和着陆，能够在未铺筑的简易跑道甚至是土坡、草地上起降运行，解决了高海拔、山区等难以抵达地区的起降问题，对海岛物资运输保障等具有重要意义。

4，可为南海岛礁运送补给

由于强大的性能，AT200无人机不仅可在野战机场条件下遂行军事运输任务，对海岛物资运输保障特别是南海岛礁军事物资补给将发挥重要作用。

那这么强大的货运无人机为什么会在短短数年间就研制成功并实现试飞？其背后的强大动因是什么？

众所周知，在经历了早期“网点圈地战”“枢纽卡位战”直至“天空争夺战”等一系列“战役”之后，物流业的下一个战场已经悄然迈入了“智能系统平台”布局的阶段。这其中最为显著的特征就是无人机递送方式将如何帮助物流企业提升网络运转的整体效率，并充分降低成本。而无人机投递中，超大型货运无人机就应运而生，那么我们来看下其背后成功的逻辑到底是什么？

一、支线货运巨大需求的牵动作用

以顺丰为例：作为中国最早开始尝试将无人机用于配送环节的企业，与使用多轴无人机进行效率不高且应用范围限制较多的末端配送相比，大型固定翼无人机在长航程、高业载以及集群运营效率等方面的诸多优势才能更好地填补顺丰速运正在逐渐完善的航空货运主干网络与交通不便利的二三线城市或地区乃至更深层次渠道之间，在现有配送模式下对于提升效率并控制成本方面的需求。

对于数量庞大的三四线城市以及更深层的渠道，特别是基础设施较为落后的中西部地区，本身就存在机场数量较少、山脉纵横、路网基础较差等诸多问题，卡车无法实现快速转运。这对于目前主要依靠陆运衔接下沉渠道与区域航空货站之间联系的顺丰速运显然也带来了比较大的瓶颈问题，所以其目前除一二线城市之外的绝大部分地区仍然只能实现隔日（48小时）送达的服务，偏远地区则可能花费更多的时间。

将大型固定翼无人机投放到这些“中间市场”则为这种困境提供了一种解决方案。按照顺丰集团的构想，用无人机实现航空物流网络干支对接，辅以陆运以及快递员在配送末端的到门服务，可以完成对三线及以下城市的空网覆盖。

举例来说：从四川攀枝花市到深圳之间运送一单货物所需要的流程是从攀枝花经15小时陆运至成都华西枢纽，再经过1.5小时空运至鄂州枢纽，随后经过空运和末端配送再耗时4小时送达，基础时间成本超过20小时，这其中耗时最多的便是攀枝花至成都段。

但采用货运无人机将货物从攀枝花送至成都华西枢纽则可以将此段时间缩短至2.5小时，基础时间成本缩短超过一半。对于中西部地区多高原、山地和沙漠的复杂地理环境而言意味着可以使偏远地区居住的人们可以在并不需要增加太大成本的情况下提升与外界连接的效率并大大拓展物流企业服务的版图。

类似的尝试目前已经在非洲一些陆路无法抵达的偏远地区用于派送医药用品的试验中取得了成功。一家名为Zipline的美国公司使用续航能力为150公里，时速30公里，飞行高度低于150米的固定翼无人机通过降落伞将药物空降至卢旺达的乡村。

据推算：在未来 20 年，国内物流企业对于中大型无人货运飞机的需求量将超过3000架，无人机技术的快速发展使得航空设备的发展进入全新的转型期，航空物流将从有人航空逐渐向有人&无人综合航空运输体系转型，此次试飞成功预示着我国航空运输领域在迈向无人化，智能化的道路上又更近了一步。

可谓支线货运巨大需求的牵动作用呼唤大型货运无人机的到来。

二、通航顺风车使大型货运无人机的研制进入快车道

通航机场虽然跟公共运输机场相比跑道和导航设施较为简陋，机场净空环境也稍差，但对于固定翼无人机而言显然绰绰有余。通航机场的特点决定了其往往无法像公共运输机场那样有超高的利用率，因此完全可以实现通航飞行器与无人机的共同利用。

据通航资源网不完全统计，截至目前，2017年全国已有15个省（市自治区）出台了“十三五”期间（或近几年）的通用机场建设规划。截至2017年6月20日，中国目前已取证的通用机场达74个。其中，东北地区7个、华北地区16个、华东地区26个、中南地区17个、西南地区4个、西北地区3个、新疆地区1个。

尽管从数据上看中西部地区明显偏少，但民航业对通用航空和支线航空的扶持计划主要针对中西部地区展开，因此中西部地区也规划了较为完备的通航机场发展计划。比如新疆提出到2020年建成100个以上通用机场，到2030年建成200个以上通用机场。

正是通用航空基础设施的宏大建设计划得以使物流企业通过空中通道拓展服务网络的构想成为可能。在机场总量超过两万个的美国，快递企业也并非只是通过大型货机在枢纽机场之间投送货物，联邦快递总数超过六百架的机队中有三分之一都是赛斯纳208B这样小型货运飞机，正是这些运行在主干线之外的机队构成了其本土干纤网络的“毛细血管”，极大拓展了业务覆盖的范围。

通航顺风车大力发展使大型货运无人机的研制进入快车道。

三、政策环境点燃货运无人机的火

相比之下，这些支线运输业务使用无人机替代传统货运飞机则可以带来多方面的好处，比如在飞行员较为缺乏的中国航空运输市场，可以节约一笔巨大的人力成本。而无人机在设计时不需要考虑人的因素，也可以更大限度利用空间，不需要对机舱增压。同样无人机对跑道的适应能力更强，对货物的限制也更少，不仅可以大大简化运营，降低成本，更可以降低因为人员疲劳或单调场景作业所造成的安全隐患。

在军民融合的政策环境下，传统的物流企业在军用领域的探索同样适用于无人机应用。比如南海地区岛礁之间的物资调运、边防哨所的物资补给都适用于无人机运行的场景。以中印边境拉则拉观察哨为例，海拔4088米，四面环山，不通公路。边防战士需要每两天派3个士兵走一公里山路挑200斤水回哨所，隔一两个礼拜需要下山把几个星期的食物背上哨所。而使用无人机通过伞降方式投放物资则可以大幅跨越地理障碍，提升运输的时效。

四、资本、技术、市场的有机融合让大型货运无人机最终落地

此次AT200的试飞成功，仔细看下参与研究的单位：

中国科学院工程热物理研究所和朗星无人机公司作为总体单位，联合航空工业618所、中电54所、航天773所、西工大等单位研发。

中国科学院工程热物理研究所系吴仲华先生1956年创建的中国科学院动力研究室发展而来，是应用基础与应用发展研究有机结合的战略高技术研究所，主要从事能源、动力和环境等领域的研究，内容涉及工程热力学、内流气动热力学、燃烧学、传热传质学等学科，该所在无人机的研制中涉及到的技术需求的基础底子非常雄厚。

朗星无人机系统有限公司是由陕西炼石有色资源股份有限公司、顺丰速运（集团）有限公司、成都中科航空发动机有限公司、苏州工业园区元禾重元并购股权投资基金合伙企业共同出资组建，于2015年11月份在国家工商总局注册成立，专注于工业级无人机系统的设计、研发、生产与销售。

这两家主要联合研制单位，外加上四个军工口的组成研制单位充分满足大型货运无人机的研制中，对关键技术突破、重资本投入、军民有机融合、市场需求牵引，涵盖了整个产品全流程的过程，无论未来在市场投入、量化生产、后期研发都做打好了坚实基础。

综上所述：AT200全球首款大型货运无人机成功试飞的背后是支线货运巨大需求的牵动作用引领、通航顺风车的快速推进打下基础、军民融合政策下、资本、技术、市场的有机融合使得大型货运无人机最终落地。

此文系作者个人观点，不代表物流沙龙立场

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