累计作业超5亿亩次,市场规模有望超过300亿元的植保无人机,进入商业爆发期了吗?

伶轩 2周前 (11-29)

起步不晚,发展却慢,任重道远。

年底的11月,“低调”了很久的大疆连开两场发布会,其中一场的主角便给了植保无人机。只是对于大多数看客来说,这场发布会的亮点并不在无人机本身,而在于一个数字——大疆植保无人机在全球累计作业已达5亿亩次。

5亿亩次,确实是一个令人有些吃惊的数字,毕竟这对于在两年前,还有着价格昂贵、续航时间短、操作专业度太高、应用效果不达预期等诸多缺陷的植保无人机来说,绝对是可以拿得出手的实绩了。

但这是否就意味着,植保无人机已经迎来了商用爆发期?

被Diss了很久的植保无人机,累计作业已超5亿亩次,产业迎来商用爆发期?

空中植保由来已久,发展却极为缓慢

按照植保途径划分,植保无人机隶属于空中植保,这方面日本曾经是绝对的领先者,甚至是垄断者。

实际上,率先将空中植保规模应用的是欧美国家。二战结束后,大量战时飞机被转移应用到农事生产上,一定程度上促进了航空施药技术的发展,但真正将无人空中植保发展起来的是日本。

因地形差异,和欧美国家大面积的平原、农场相比,日本多山地,耕地少且小,需要的是外形尺寸小、机动灵活、操控简便、单位面积施药液量小、人员成本低的无人机。

1985年,日本Yamaha公司推出第一架农用“R-50”型无人机,主要用于航空施药。此后数十年的发展,到2010年左右该国农用无人机年工作面积已占种植面积的50%~60%,专业飞手超14000人。而此时的中国,在无人机植保方面才刚刚萌芽。

其实,我国空中植保产业起步的并不算晚,甚至几乎与欧美国家同步,但发展很慢。直到上世纪90年代,轻型机械如“海燕”才得以问世。

之后的很长一段时间内,因技术、硬件、专业操控手培养、航空管理、与传统农事生产手段差异大等问题,我国在无人空中植保方面发展非常缓慢,到2008年才开始真正的系统性研究小型无人机喷雾技术,在GPS、航空施药、无人机云台、空中施药污染度技术维度上有了一定程度上的突破。

然而,从技术到应用又是一个漫长的过程,相关数据统计显示,直到2014年我国植保无人机保有量还不足450架。

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植保场景的三大痛点

毋庸置疑,作为农业大国,自古以来我国都非常重视农事生产,从小农经济到如今的规模化机械作业,突破有很多,如杂交水稻等。

但我们还有很多问题没有解决,尤其在与作业效率、产量、成本息息相关的植保上发展缓慢,也直接导致了空中植保产业长时间滞后。而植保问题主要体现在以下三个方面:

· 农村劳动力持续减少

因人口老龄化的日益加重,以及农村人口的持续减少,农业生产四大环节中耕、种、收三大对劳动力要求高且密集环节中的人紧缺问题便越来越严重。简而言之,就是缺人。

· 土地较为碎片化

从地形上看,我国山区面积广大,大面积平原较少。此外,河流的多样分布也在一定程度上将土地碎片化,加之劳动力减少,致使大量耕地资源闲置,仅2002年到2013年,我国闲置耕地比例从0.32%上升至了5.72%,土地资源浪费严重。

· 精准度低,生态和环境问题严峻

以精准用药和精准施肥为例,相关数据统计显示,很长一段时间内我国农药和化肥的使用率都不足20%。仅去年一年,就有超过90万吨的农药和34吨的化肥没有被利用到,而过量的部分给生态和环境都带去了极大的负担,甚至引发中毒事件。

可以看到,上述这三个问题其实一直长期存在着,那么无人机到底能做什么?当前产业又有着哪些瓶颈?

植保无人机任重而道远

我们先来简单说说无人机能做什么?

替代劳动力方面,单架无人机的工作效率是单个劳动力的60倍以上,700架无人机的作业面积可达426万亩次;

应对土地分散和精准度低问题方面,无人机可根据大数据分析精确定位土地位置及范围,做到精准施药和施肥,减轻对生态和环境的影响,节省成本。

看上去似乎很棒,但这只是理想状态,实际上植保无人机产业还有很多问题亟待解决。

· 专业飞手培养难度大

和C端无人机爱好者不同,植保无人机对飞手的要求非常较高,需到由AOPA授权的培训机构进行培训后,考取由民航局颁发的无人机驾驶员电子执照证书,才能持证上岗。

被Diss了很久的植保无人机,累计作业已超5亿亩次,产业迎来商用爆发期?

到去年一季度,我国持有无人机驾驶员合格证的人数只有27079个,植保无人机保有量不足3万架,远不能满足我国仅耕地面积就超12500万公顷的实际需求。

· 市场教育不足,成本高

不可否认,大多数农村劳动力对新事物的接受程度较低,尤其是在面对空中植保这样与传统植保手段差异较大的新技术时,抗拒心理较大,而这也是市场教育较为薄弱的部分。

除此之外,植保无人机的成本较高,动辄几万的单价并不是普通农户可以承担的,且无人机上手比不容易,专业飞手聘用成本也基本以20000元起。

· 数据采集难度大,无人机技术门槛高

国土面积大、土地分散、土壤类型多样、气候变化等,在传统农业生产过程中就足以让人头疼,且很多情况下应对这些问题农户靠的是上辈传授和实际生产活动中积累的经验,只适用于自家的一亩三分地。但这些对于无人机厂商来说,都是极为庞大的数据。

与此同时,植保场景下对无人机传感器、GPS 导航、遥感和超声波测距等技术要求也很高,例如需要做到在线感知环境形势、避障飞行、实时建模、辅助决策、降低雾滴漂移度以及长时间续航等。

也因此,虽然很多厂商推出过各种类型的植保无人机,但实际应用效果并不理想。仅以续航为例,大多数植保无人机续航时间仅有10分钟,也就是飞出去5分钟就得让它飞回来充电或换电池,且单块电池充电次数仅在400次左右,便捷度和成本控制远不能满足日常生产需求。

再如雾滴漂移,因是空中作业,受高度和风速等客观环境影响,无人机喷洒的雾滴会有所漂移,这对喷头的流量、气压、喷幅要求极高,大多数厂商并不具备这样面的技术实力。

被Diss了很久的植保无人机,累计作业已超5亿亩次,产业迎来商用爆发期?

不过正如前文所说,植保无人机对推动农业发展,促进产业升级的作用是明显,虽然问题很多,但也都是必须面对的。

2017年9月农业部、财政部、民航局联合印发《关于开展农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用试点工作的通知》,紧接着12月工信部印发了《关于促进和规范民用无人机制造业发展的指导意见》,2018年3月农业部、财政部又联合印发了《关于做好2018-2020年农机新产品购置补贴试点工作的通知》,明确表示要鼓励无人机在植保领域的发展创新,推动植保无人机行业的发展。

数据统计显示,从2014年到2017年,我国植保无人机保有量只增加了11000架,而也就是在2017年,大疆发布了一系列的农用无人机,包括MG-1SAdvanced、MG-1P、MG-1P RTK、Phantom 4 RTK以及PC GS PRO(PC地面站专业版),前三款为专业植保机,两者为辅助设备,阵容不可谓不强大。

与此同时,国内另一植保无人机专业厂商极飞,也在这一年接连发布了3款全新植保无人机系统、地理智能测绘无人机C2000、物联智能农田监测站FM1、无人机共享租赁平台、农事服务平台和农业AI引擎XAI等。可见政策支持下,直到2017年,我国植保无人机产业才开始进入快速发展期。

数据统计显示,从2017年到2018年,我国植保无人机保有量一年间增加了20000余架,远超过去数十年总和。而具体到实际应用推广上,目前,浙江、安徽、江西、湖南、广东、重庆、吉林、福建、甘肃、江苏等十余个省市已展开了补贴试点,在整体试点资金安排上,大多为千万元量级。

不过,随商用而来的自然是优胜劣汰,植保无人机厂商们也迎来了洗牌期。

产业正快速发展,已经迎来洗牌期

前瞻产业研究院调查数据显示,目前我国大约有200家无人机企业,但拥有核心技术的不足10家,绝大部分并不具备独立研发能力,更多的只是对无人机进行组装销售。

而从当前的市场竞争看,在主流植保无人机产业中,已经形成以大疆、极飞分大部分市场份额,汉和、全丰暂居第二阵营,其他企业抢食剩余市场的基本格局。

如果要用一句话形容这两年植保无人机市场的变化的话,就是“2017年在跑马圈地,2018年则步入降价竞争阶段”。而对于头部厂商来说,降价竞争和核心性能竞争更是同步进行。也就是说,行业已经迎来洗牌期。

以大疆为例,在2017年推出的三款植保无人机中,最高售价高达45999元,最低也要29999元。而到了今年,T20不仅采用了全向避障雷达和主动阀门控制系统,搭载了精准喷洒模块,喷头为左右双喷头设计,均匀度较上一代产品提升了20%,还标配双IMU、双气压计、4通道2600W电池,每小时作业范围约为180亩(较上一代提升一倍),最高配置套餐价格也仅为45999元。

被Diss了很久的植保无人机,累计作业已超5亿亩次,产业迎来商用爆发期?

极飞方面,除了和拜耳、阿里在农业场景中展开合作外,还对数字农业人才培养进行了专项投入。无人机方面,最新发布的XP 2020款在载容量、离心雾化、定位、雷达成像、快充等方面均有很大提升。

汉和、全丰则在无人机载重、折叠设计、飞手培训、续航等方面均有突破。可以说,和两年前相比,我们在精准农业领域已经有了很大的进步,在无人机的续航时间、载重量、测绘、喷洒精度方面都已基本满足应用需求,在飞手培训、人数、市场教育度上也有了质的提升,但这也仅是“基本”。

中国工程院院士、南京林业大学曹福亮教授曾表示,“未来无人机发展的本质应该是网络环境下据驱动的空中移动智能体,它可以将智能感知、智能认知和智能行动融为一体,向着测控网络化、飞行数字化、任务智能化方向发展。”而理想状态下,空中植保在农业生产中的应用占比应该达到80%以上,我们远不及于此。

分析师预测,到2022年我国植保无人机市场规模有望增长至300亿元,面对未来市场,我们任重道远。

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