垂直起降固定翼无人机行业深度研究报告
来源:AUVSC
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作者:东方证券
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发布时间: 2021-03-15
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垂直起降固定翼飞行器凭借独特的构型，是近年来无人机乃至有人机领域最具活力的细分赛道之一......
伴随人工智能、半导体、传感器等快速发展，无人机系统通过技术快速迭代，不断拓展能力和应用领域。根据《无人机系统发展白皮书》预测，2019- 2029 年全球无人机系统将保持 CAGR 20%以上，10 年内产值累计超过 4000 亿美元，而带动的产业配套拓展和创新服务市场则更加庞大。 1）无人机自问世以来，就拥有传统飞行器和大武器系统所不具备的快速迭代能力， 进化出的适用场景不断拓展，逐步从军事专用拓展到民用领域。随着无人机 产业链趋于成熟，飞控与导航技术的快速发展，无人机具备了小型化、智能 化、低成本的条件。2014 年消费级爆发式增长，形成了无人机军民两用格 局。 2）无人机的使用需要无人机系统的支持。技术方面，无人机系统正向 多样化、智能化、通用化趋势发展。军用方面，无人机系统将成为先进空中 作战力量的主战装备和体系化、智能化作战的关键组成部分。民用方面：广 泛的应用为无人机系统发展提供了产业化基础和市场化活力。 垂直起降固定翼飞行器凭借独特的构型，是近年来无人机乃至有人机领域最具活力的细分赛道之一。 2020 年垂直起降（VTOL）无人机加速军事化应用。因不受起降场地限制， 能适应航海、山地等复杂地形环境，美将垂直起降飞行器列为美军十大未来 关键装备之首。2020 年，美空军发布“敏捷至上”项目，极力推进电动垂 直起降 eVTOL 无人机军事化应用。多家新兴 eVTOL 商企参与，目前 Joby 和 Beta 两家已经进入试飞阶段。项目预计于 2023 年完成飞行器适航审定， 2025 年初具备规模化应用的水平，实现大规模采购。 2020 年垂直起降（VTOL）无人机在工业级应用领域不断拓展，同时继续 加速城市交通商业化发展。1）工业级成为全球民用无人机增长新引擎，市 场逐步由 to C 转向 to B。随着应用场景的不断拓展，预计 2020 年工业无 人机市场规模将首次超过消费级无人机，成为全球民用无人机的主要市场。根据 Frost & Sullivan 预测，2020-2024 年全球工业无人机市场 CAGR 高 达 56.43%，成为全球民用市场增长新引擎，2024 年全球民用市场规模将 达 4157.27 亿元，而垂直起降（VTOL）无人机也是发展亮点之一。2）VTOL 加速城市交通（UAM）商业化。2020 年，日韩率先从国家层面顶层设计 UAM 产业规划，明确了 UAM 发展的关键时间点。同时，eVTOL 企业受到全球 资本包括产业资本的高度重视（丰田、优步、腾讯等），纷纷加紧布局，助 力 UAM 商业化进程。 1.无人机系统：2019-2029 全球累计产值超 4000 亿美元 1.1 无人机与无人机系统 无人机是不携载操作人员、由动力驱动、可重复使用、利用空气动力承载飞行、可携带有效载荷、 在远程控制或自主规划的情况下完成指定任务的航空器。按照气动布局分类，无人机主要分为固定 翼无人机、多旋翼无人机、无人直升机、垂直起降固定翼无人机。其中，垂直起降固定翼无人机兼 具固定翼和多旋翼的特点，对起降场地要求低、可空中悬停，适用于大面积、长航时作业，可携带 载荷作远距离探测，具有应用优势。 无人机逐步从军事专用拓展到民用领域，形成了军民两用格局。早期主要应用于军事领域，先后被 用于靶机、侦查、情报探测、携弹打击等。20 世纪 80 年代以来，美国、日本、中国纷纷探索无人 机在民用领域的应用。2008 至 2014 年，受益于信息化、任务载荷、卫星导航等技术的发展，无人 机在军事领域及工业领域应用日益广泛。2014 年至今，随着无人机产业链趋于成熟，飞控与导航 技术的快速发展，无人机具备了小型化、智能化、低成本的条件，消费级无人机快速发展，工业无 人机在巡检、安防监控、农林植保、测绘与地理信息等领域同时得以快速发展。
无人机的使用需要无人机系统的支持。无人机系统是指挥控制站、一架或多架无人机、机载任务载 荷、数据链以及相关保障设施共同组成的功能系统。动力系统、任务载荷设备能力、感知与自主控 制导肮系统以及起降技术是无人机系统的四大关键核心技术。无人机系统按大小、用途、性能特点 可分为大型、中型、微小型无人机系统：
