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2022年中国无人机自动飞行系统与自动机场需求市场调研报告—— 一步之遥的“智慧飞行”前瞻产业研究院出
品思维导图分析总结中国工业无人机发展现状01中国工业无人机主要需求场景及应用现状02CONTENTS目录中国无人机自动机场发展背景及现状03中国无人机自动机场行业应用实践04中国无人机自动机场需求趋势展望05中国无人机自动机场行业典型企业0601中国工业无人机发展现状工业无人机定义及分类工业无人机发展宏观环境工业无人机市场规模及竞争格局工业无人机发展趋势分析工业无人机属于民用无人机的一种，
是一种精准、高效、便捷的可远程控制的航空器，
工业无人机主要用于协同或代替人工完成多种商业领域的任务，
其通常搭载为完成作业飞行活动的装置或设备。根据国家统计局制定的《国民经济行业分类与代码
GB/
4754
2017)》，“
工业无人机”
归入计算机、通信和其他电子设备制造业(
国统局代码39
中的智能消费设备制造(
396
)，四级代码为3963
智能无人飞行器制造)。1.1.1
工业无人机分类-按应用领域。目前，
测绘与地理信息、安防监控、巡检、消防救灾、农林植保是工业无人机主要的应用场景。所以，
根据应用领域不同，
分为人工作业、半自动作业、自动作业、全自动作业。1.1.2
分为传统飞行、航点飞行、辅助自动飞行、高级辅助自动飞行、有限自动飞行和全自动飞行。1.1.2
工业无人机分类-按系统控制对象控制环境感
知任务感
目前国家关于无人机的政策对工业无人机产业链的影响主要集中在下游，如交通领域、应急安防领域、水域监控领域、天气监控、农林植保等。1.2.1
工业无人机发展经济环境2021
年，
我国沉着应对百年变局和世纪疫情，
构建新发展格局迈出新步伐，
经济高质量发展取得新成效，
实现了“
十四五”良好开局。根据国家统计局发布的《中华人民共和国2021
年国民经济和社会发展统计公报》公布的初步核算数据显示，
2021
年，
我国实现国内生产总值1143670
亿元，
比2020
年增长8
%，
两年平均增长5
%。2021
年，
我国国内生产总值构成中，
第一产业增加值占比为7
%，
第二产业增加值占比为39
%，
第三产业增加值占比为53
国家统计局
前瞻产业研究院整理1.2.3
工业无人机发展社会环境新中国成立以来，
我国加快城市化建设，
城镇化水平不断能提升。根据国家统计局公布的数据显示，
2020
年我国城镇人口总数为90220
万人，
城镇化率为63
89
%，较2010
年提升13
94
个百分点。根据国家统计局发布的《中华人民共和国2021
年国民经济和社会发展统计公报》公布的初步统计数据显示，
截至2021
年底，
我国城镇人口总数达91425
万人，
城镇化率进一步提升至64
72
%。十八届三中全会后公布的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》指出，
我国将从户籍制度改革、县改市、城市建设投融资机制等方面对新型城镇化的发展进行全面的制度安排和部署，
我国城镇化建设步伐加快。2010-2021%66978699277217574502767387930281924843438643388426902209142549.95%
51.83%53.10%54.49%
55.75%57.33%
58.84%60.24%61.50%
62.71%63.89%
国家统计局
前瞻产业研究院整理社会外部环境是影响工业无人机行业发展的重要因素，
具体分析如下表所示：1.2.3
将继续成为未来几年推动无人机技术创新的关键力量，
无线充电、视觉避障、手势控制、5G通信、集成芯片等关键技术的不断突破，
无人机性能将实现大幅提升，
随身携带、简易操作、长续航能力、自主反应将成为主要特点。同时，
工业级无人机自身的技术也将不断地更新迭代，朝更加智能化、人性化的方向发展，
从而推动无人机在行业的深化应用。得益于技术力量，
工业级无人机将迎来新的机遇与变革，未来可期。1.2.4
工业无人机发展技术环境技术名称技术现状影响分析5G和人工智能伴随5G商用正式落地，云计算、人工智能、大数据、物联网等新技术将与5G技术更加深度融合，推动产业实现质变跨越，催生融合互促的新生态。随着5G网络逐步覆盖，更多的5G技术也会逐步落地，工信部规划“十四五”每万人拥有5G基站数达26个。5G和人工智能技术将推动工业无人机进入更加智能化和小型化的时代：1）5G的低延时特征可以更快地实现影像数据的传输，进一步扩大工业无人机的飞行距离和控制范围等；2）5G技术的发展将大大改进工业无人机的连接速度，集无线通信、传感器集成和空间定位等功能于一体的高性能芯片，能够使工业无人机获得和个人电脑一样的处理能力。3）5G无线技术在工业无人机联网中的应用：高达每秒10
工业无人机市场规模近五年来，
中国消费级及工业无人机都取得了高速发展，
五年年均复合增长率分别为22
58
49
94
%。中国民用无人机的市场发展潜力巨大，
逐渐成为全球无人机行业重要的板块之一，
主要得益于供给端及需求端两方面的双重驱动。2019
年，
我国工业无人机市场规模达152
亿元，
2020
年，
我国工业无人机市场规模约达273
亿元。根据市场发展现状预测，
前瞻初步预测到2027
年，
中国工业级无人机市场规模将超过1700
&
赛迪智库
前瞻产业研究院整理1.4
工业无人机发展趋势-技术趋势5G具有超低延时、超大带宽、超高可靠性的特点，
相比4G拥有广覆盖、海量连接等优势。目前，
已有部分无人机应用在4G网络通信的支持下运行，
但受带宽、时延、干扰的影响较大。随着5G商业化进程的发展，
新一代移动通信网络将解决无人机行业应用里遇到的通信问题，
赋予无人机超高清图传、超低时延数据传输、超视距飞行、异地控制等能力。而云计算平台可以为工业无人机行业提供安全的数据存储、计算服务，
是无人机实现智能化的重要因素。云计算与云端AI飞行数据可被实时录入云计算平台，实现对无人机的追踪、监控与管理；云端AI可代替人工观看视频控制无人机，判断并避让周围的障碍物；实时监测无人机的作业情况，对飞行路径、任务载荷系统等进行自主规划。工业无人机技术发展趋势5G技术赋予无人机超高清图传、超低时延数据传输、超视距飞行、异地控制等能力多载荷集成随着工业无人机执行的任务越来越多，对载荷要求逐渐提高，未来的技术研究趋势是将多种载荷与无人机更好地集成。前瞻产业研究院整理1.4
一是多任务载荷，
二是多任务载荷下的小型化趋势，
三是智能自主化。其中，
无人机智能自主化即无人机自动机场的应用，
无人机自动机场可减少人工操作失误，
助力无人机更快更好的解决应用领域的发展痛点。多任务载荷随着社会经济发展与无人机产业成熟化，工业无人机执行的任务呈多样化趋势，仅搭载普通小型摄像头等任务载荷无法满足其在测绘、巡检、农林植保的任务执行能力。其次，无人机的任务载荷重量更是影响续航时长的重要因素之一。如何将多种载荷与无人机更好地集成，以更经济的平台来执行任务是行业研究的主要方向。任务载荷小型化未来，随着无人机技术的快速发展，任务载荷制造技术和工艺的不断提高，新型材料的不断推出，无人机任务载荷实现小型化将成为民用无人机领域重要发展趋势之一。03.智能自主化工业无人机常常应用于应急通信、气象探测等环境恶劣、复杂的工作场景，应用于包括海洋、山地、林地等多样化地形，人工操控稍有延迟可能发生撞机等危险事件。此外，国家对无人机的飞行安全等问题日益关注，因此对无人机的飞行动态，包括飞行轨迹、高度、速度等信息的追踪十分重要。自主智能化将提高无人机的运行效率，进一步提高无人机运行安全性能，是未来大型工业无人机的重要发展方向之一。02中国工业无人机主要需求场景及应用现状工业无人机主要应用场景及下游应用结构主要领域工业无人机应用现状及潜力119 +łîiïîd"”*,îîïîüt6fgttł¥Ÿ
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‹ x2.2.1主要领域工业无人机应用现状及潜力——农林植保领域农林植保无人机指用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，
该型无人机由飞行平台（
固定翼、单旋翼、多旋翼）、GPS飞控、喷洒机构三部分组成，
通过地面遥控或GPS飞控实现喷酒作业，
授粉）、洒药、施肥，
以及长势和病虫害的监测等方面无论与人工相比，
亦或是与传统机械相比均具有明显优势。无人机可进行远距离操控，
工作人员无需与农药进行接触，
在降低成本的同时安全性也得到提高，
年第一架单旋翼无人机投入使用，
2014
年第一台多旋翼无人机投入应用。根据农业农村部数据显示，
截至2020
年底，
我国植保无人机拥有量为70779
架，较2019
年同比增长77
51
。2021
年植保无人机市场增速在80
左右，
保有量约在12
万架。2015
年以来，
我国农林植保领域工业无人机市场规模逐年上升，
2019
年达46
60
亿元。在疫情、春耕、5G等多方面因素影响下，
2020
年植保无人机再度迎来爆发，
不管是无人机数量、种类还是应用、市场都实现跨越式发展，
2020
年市场规模约达67.9
亿元。在前两年政策补贴持续利好的情况下，
结合植保无人机市场发展现状及需求情况预测，
2021
年，
我国农林植保领域工业无人机市场规模约为131
亿元，
未来几年，
约将保持20增速增长，2027
年约达400
无人机测绘测量在遥感测绘中占有非常重要的作用。无人机可以机载多种遥感设备，
如高分辨率CCD数码相机、激光扫描仪、轻型光学相机等获取信息，
并通过相应的软件对所获取的图像信息进行处理，
按照一定精度要求制作成图像。在实际应用中，
为适应测绘测量的发展需求，
提供相应的资源信息，
需获取正确、完整的遥感影像资料，
无人机测绘技术可直接获取相应的遥感信息，
一方面是由于低空遥感被广泛认可，
需求旺盛，
另一方面则是因为相比较其它遥感数据获取方式，
测绘无人机拥有不可替代的优势，
如性价比高、方便携带运输、无场地要求、机动灵活
世纪90
年代，
中国测绘科学研究院开始民用无人机的研制，
且将其应用于测绘领域。21
世纪起，
无人机遥感技术在中国起步并快速发展起来，
带动工业无人机在测绘领域的应用。近年来，
我国地理测绘领域工业无人机市场规模逐年上升，
2020
年达80
亿元左右，
2021
年市场规模约在133
亿元左右。无人机测绘专业化为各行各业的公司带来巨大价值，
预计未来建筑、农业、采矿和测量领域的大公司将大量投资无人机地理测绘业务，
到2027
年，
我国地理测绘领域工业无人机市场规模有望达到达642
工业无人机可应用在电网、风机、光伏领域的巡逻巡检。在电网领域中，
工业无人机可应用在输电线路、变电站以及配网的巡逻巡检工作中。使用无人机在电网领域可实现高频常态自动巡检作业，
解放人工，
降低了成本，
同时大大提升了巡检效率和准确率。工业无人机在电网领域的应用应用场景应用方式巡检内容输电线路视频巡查、激光雷达、红外传感器、局部放电检测仪杆塔精细化巡检：拉线系统、玻璃绝缘子、复合绝缘子、陶瓷绝缘子、连接金具、挂点金具、防震锤、均压环、间隔棒、杆塔、异物、塔材、钢管杆法兰盘、螺栓开口销、驱鸟器通道巡检：导线、地线、光缆附件、电力线树障巡检：架空线路周边树障变电站视频巡查、激光雷达、红外传感器、局部放电检测仪可见光巡检：主变压器箱壳/本体、调压开关、主变压器套管、风扇、散热器、冷却器、继电器、压力阀、储油柜、放电间隙、油浸装置、储油箱、换流阀、油断路器、SF6闸刀开关、GIS组合电器、隔离开关、各类电压互感器/电流互感器、避雷器、电缆、各类绝缘子、绝缘子串红外巡检：设备局部放电检测、温度异常检测配网视频巡查、激光雷达、红外传感器、局部放电检测仪配网精细化巡检：各类线夹、刀熔开关、套管、电缆、电缆终端、隔离开关、绝缘导线、防雷金具、绝缘子、耐张线夹、柱上断路器配网通道巡检：电力线、电缆、杆塔拉线、钢管杆、架空导线、防护网、构架配网树障巡检：配网线路周边树障检测2.2.3主要领域工业无人机应用现状及潜力——巡逻巡检（能源）目前在风机领域，
主要依靠人工对风机展开巡检维护工作，
一般情况下，
需要人工拿高倍望远镜，
或者高空下降目测检查，只能在远处进行拍照，
没有实际意义。在风机领域中，
工业无人机可应用在风机叶片检测、风机杆塔巡检以及风机输电线路巡检等场景，
实现自主环绕拍摄叶片，缺陷自动分析，
精细化高频常态自动化巡检作业。降低巡检人员安全风险，
极大提升风机巡检的效率与准确率。工业无人机在风机领域的应用应用场景应用方式巡检内容风机叶片检测视频巡检叶片裂纹、飞虫结垢、风机凹痕、叶片/机体碎裂、其他污垢、防雷保护器、点蚀、胶衣脱落、雷击前后缘开裂、油污、腐蚀、砂眼风机塔杆巡检视频巡检杆塔/铁塔：标识牌、螺栓、塔材、鸟窝、绝缘子、金具、避雷器、防震锤风机输电线路巡检视频巡检输电线路缺陷识别2.2.3主要领域工业无人机应用现状及潜力——巡逻巡检（能源）大规模的光伏电站一般设置在海拔高，
阳光资源相对充足的山顶区域，
人工巡检通勤难度较大，
更重要的是，
人工巡检光伏板效率极低，
以一个40
MW的大型地面光伏电站为例，
名巡检人员手持设备将检查完所有的组件需8
10
且需要根据经验判断组件是否存在故障，
设备故障发现效率低，
极大影响了电站的效益。在光伏领域中，
工业无人机可应用在光伏区巡检和升压站巡检等场景，
实现从“
手持设备巡检”
到“
无人机自动巡检”
的转变。解决企业在光伏巡检上通勤难度大、检查不全面、人力成本高等问题，
极大提高光伏巡检的效率。工业无人机在光伏领域的应用应用场景应用方式巡检内容光伏区巡检视频巡查、红外热成像摄像头、EL电致发光检测热斑、积尘、污染物、整串故障、二极管故障、隐裂检测升压站巡检视频巡查、可见光、红外热成像摄像头输电线路巡检、输电设备巡检2.2.3主要领域工业无人机应用现状及潜力——巡逻巡检（交通）随着我国汽车保有量不断提高，
道路交通事故也呈逐年上升趋势，
现有交通系统压力同步增长。同时我国交通线路点多面广，
传统巡查方式耗时耗力，
无法满足大范围路网巡查，
极端环境公路巡检等特殊需求。无人机可应用在交警、养护、路政和铁路等领域的巡逻巡检工作中，
协助交管部门提升管理水平，
检查道路和桥梁安全状况，
避免了公路管理人员在路上或者吊在桥梁上作业的危险性等。就监控道路交通状况而言，
其拥有实时追踪目标、快速到达现场、高空监测地面的能力，
因此非常适用于刑事侦查、安防等领域。随着科技的不断发展，
无人机在安防及公安领域应用范围越来越广，
无人机已被我国公安部门逐步用来实现辅助执法等功能，
在危险地段会危及到巡线工人的生命安危。同时，
人工巡检受地理环境、天气环境及工作量的影响，
巡检效率和巡检工作质量偏低。工业无人机因应用不受环境、地形等因素限制，
巡检效率高等优势，
在巡检领域逐渐应用，
我国巡检无人机行业也得到较快发展。2020
年我国巡逻巡检领域无人机市场规模在66
亿元左右，
2021
年市场规模约达到117
亿元。结合下游市场需求环境及应用的渗透率，
预计到2027
年巡逻巡检领域无人机市场规模将会达452
《消防无人机应用研究与展望》应用领域应用方向具体内容侦察领域城市建筑火灾侦察深入火灾内部，获取信息资源辅助决策石油化工火灾侦察利用高空侦察作业，空中悬停，获取火情信息，减少人员伤亡重大自然灾害现场侦察在自然灾害导致交通堵塞时，无人机可到达灾区内部，联络被困群众及了解灾害现场情况灭火领域运输灭火器材装备向发生火情的偏远与交通不佳地区运送简易灭活器材，初步控制火情精准释放灭火剂打击火势搭载灭火剂，在空中悬停精准释放灭火剂打击火势铁路路基及沿线地质灾害巡检对高寒、高海拔、复杂山区和特殊危险地段巡检铁路周边环境巡检巡检手机铁路建设里程长度，沿线人员、设备、建筑于环境等信息救援领域投放救助装备物资替代抛投器功能，安全迅速建立救援系统搭建小型基站将小型基站与无人机结合，，搭建联络平台，与被困人员取得联系扩音照明提供大范围照明保障，利用扩音功能疏散群众目前在我国消防部队的工作中，
面对的火灾救援和社会救助工作越来越复杂，
在野外救助、高层灭火、地震救援等领域的工作中，
传统侦察和救援手段的局限性不断凸显。而随着无人机技术的日益成熟，
无人机凭借其智能化的操作、指点飞行、视觉跟踪、主动避障等优势，
消防救援中发挥了重要作用。工业无人机在应急救灾领域主要应用方向 工业无人机在应急救灾领域应用优势提升及时准确侦察灾情的能力提高宏观掌握整体灾情的能力提供更加客观的灾情信息大量部署、多点部署、快速部署免除消防员人身危险2.2.5主要领域工业无人机应用现状及潜力——应急救灾领域早在2008
年的汶川地震救灾工作中，
无人机便初露锋芒，
发挥了关键作用。随着近两年无人机技术的进步，
无人机已从过去“
只是空中侦察火情”
升级为在火灾抢险中能拼能打的“
单兵”。同时国家政策也支持无人机在此领域的发展，
由民政部国家减灾中心（
卫星减灾应用中心）
牵头，
联合国内多家在无人机研发、生产和应用领域实力雄厚的单位共同建立了“
重大自然灾害应急监测无人机合作机制”。近年来的地震等灾害中无人机侦察实践证明，
无人机在灾情侦察中的作用不可估量。我国应急救灾领域工业人机市场规模也快速增长。2020
年工业无人机在消防救灾领域的应用规模约为24
亿元左右。消防救灾领域的应用需求广阔，
在国家政策支持和行业技术发展进步的带动下，
无人机消防救灾领域的发展前景可观，
预计到2027
年我国应急救灾领域无人机的的应用规模将达到72
无人机已经应用到环境保护的各个领域当中。如辽宁省环境保护厅和沈阳航空航天大学联合成立了辽宁环境与航空应用工程中心，
并组织人员参与了京沪高速铁路项目环境保护验收工作，
具体负责使用无人机遥感系统提供京沪高速铁路的遥感影像图件。该项工作已经顺利完成，
经后期处理的遥感影像图件已经提交相关单位作为项目环境保护验收的决策依据。无人机在环境保护领域的应用现状时间应用现状2016年3月广州市环保局首次将无人机航拍应用到实际环境执法工作上，对环境违法案件进行拍摄取证。2017年5月东莞市环保部门通过无人机航拍采集一家塑料加工厂家的污染证据，对相关的污染企业进行排查。2019年4月天津市滨海新区利用无人机航测，确定天津入海排污口基本名录，并且向生态环境部报送无人机航测结果。2019年8月湖南省生态环境厅透露，即日起将启用20架无人机，在长江湖南段、湘江干流沿线约4400平方公里范围内进行航飞、排查，摸清入河排污口底数。2019年8月面对一些污染企业与环保部门“捉迷藏”“打游击”的行为，铜川市耀州区环保部门出奇兵，首次使用无人机巡查环境污染情况并与全区63个高清“天眼”联手，构建起“空中看、地面走”的环境监管天罗地网，让污染企业无处藏身。2021年4月2021年底前，生态环境部将完成长江、渤海和黄河试点地区排污口命名编码并树立标志牌，全面实施排污口“户籍”管理。2019年起，生态环境部同相关省市相继启动了长江、渤海和黄河排污口排查整治工作，通过无人机航测、人工徒步排查、专家质控核查“三级排查”方式，
也称无人飞行器快递。即快递公司使用无人飞行器来运送小型包裹。无人机应用于邮政速递领域主要是快速运送小件货物，
提高快件投递效率，
尤其是对城市相对偏远的地区，
无人机可以飞跃过围栏和建筑物一类的障碍物。同时，
我国部分省市的交通欠发达地区仍存在派送困难，
配送成本较高的问题。因此选择无人机配送能进一步扩大网络覆盖面，
无人机将首先在快递市场中爆发。目前快递物流领域无人机处于美国先驱领跑、欧洲积极布局、中国从跟跑到引领的格局中。2019
年开始，
我国才逐步开始使用无人机进行快递物流运输。2020
年我国快递物流领域工业无人机市场规模约为3
14
亿元，
2021
增长到18
亿元左右。近些年,
人工智能重要落地场景之一的智慧物流体系加速发展,
而作为智慧物流体系的一个重要分支,
无人机在物流行业中的应用将会越来越广泛，
预计到2027
年，
工业无人机在物流领域的应用规模将达到109
特别是小型无人机具有低成本和机动灵活性，
可以在无人区或少人区高效地进行大气和生态环境监测，
还可以进行洪涝、干旱、海岸和森林等状况的监测。常规的气象监测手段有天基、空基、地基方式。天基有卫星、空基有气象飞机、地基有地面气象站。卫星的监测范围很广,
但成本很高;
气象飞机可以灵活机动,
但空管审批需要提前,
从而失去应急的突发性要求;
地面气象站数据准确,
但却不够灵活机动。而无人机正好弥补这些缺点,以其成本低、机动灵活、反应快速的特点,
无人机代替其他方式来实现空投急救设备和医疗药品，
或者指导搜索和救援工作，或是对自然灾难做出反应，
在一定范围内急救器材、药品、血液和各种标本的快速配送，
以及大型活动的医疗保障、突发事件的医疗急救等，
其具有成本低、效费比好、机动性能好、使用方便等优势，
降低了人工操作的风险，
提高了任务执行的安全性和可操控性，
可以在电网、交通、公安、气象、水利、安防、海事等多个领域发挥作用。无人机优势明显，
但在实际应用过程中，
导致工业无人机从产线到作业场景阻碍重重，
仅成为工业领域巡检巡逻的辅助工具，潜力并未真正发挥。随着人工智能、边缘计算、5G通信、物联网等为代表的新兴技术的发展，
无人机自动机场不断迭代发展。在无人机自动机场的加持下，
无人机可以实现“
去人工化”，
实现无人值守、一键起飞、自动巡航、自动换电、自动降落归巢、数据采集传输等功能，
也称无人机机场、无人机机库或无人机机巢，
是指专门为无人机设计的专用停放场所。可将无人机直接部署到作业现场，
解决人工携带无人机通勤的问题，
现场部署的最大优势是增强无人机应急作业能力，
作业效率也得到大幅提升。不工作时，
无人机待机在自动机场内；
工作时，
机场舱门打开，
升降平台上升至顶部，
无人机自动飞出进行作业。无人机自动机场通常包括机场舱体、升降平台、自动归中系统、自动充电系统、气象站、UPS、工业空调等，
主要功能通常包括停放无人机、自主充电、自主巡检、一键起飞、精准降落、飞行条件监测、实时传输、飞行航线规划等。3.2无人机自动机场定义及基本构成无人机自动机场构成无人机自动机
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