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垂直起降固定翼無人機行業深度研究報告
來源:AUVSC
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作者:東方證券
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發布時間: 2021-03-15
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?垂直起降固定翼飛行器憑借獨特的構型，是近年來無人機乃至有人機領域最具活力的細分賽道之一......
伴隨人工智能、半導體、傳感器等快速發展，無人機系統通過技術快速迭代，不斷拓展能力和應用領域。根據《無人機系統發展白皮書》預測，2019- 2029 年全球無人機系統將保持 CAGR 20%以上，10 年內產值累計超過 4000 億美元，而帶動的產業配套拓展和創新服務市場則更加龐大。
1）無人機自問世以來，就擁有傳統飛行器和大武器系統所不具備的快速迭代能力， 進化出的適用場景不斷拓展，逐步從軍事專用拓展到民用領域。隨著無人機 產業鏈趨于成熟，飛控與導航技術的快速發展，無人機具備了小型化、智能 化、低成本的條件。2014 年消費級爆發式增長，形成了無人機軍民兩用格 局。
2）無人機的使用需要無人機系統的支持。技術方面，無人機系統正向 多樣化、智能化、通用化趨勢發展。軍用方面，無人機系統將成為先進空中 作戰力量的主戰裝備和體系化、智能化作戰的關鍵組成部分。民用方面：廣 泛的應用為無人機系統發展提供了產業化基礎和市場化活力。
垂直起降固定翼飛行器憑借獨特的構型，是近年來無人機乃至有人機領域最具活力的細分賽道之一。
2020 年垂直起降（VTOL）無人機加速軍事化應用。因不受起降場地限制， 能適應航海、山地等復雜地形環境，美將垂直起降飛行器列為美軍十大未來 關鍵裝備之首。2020 年，美空軍發布“敏捷至上”項目，極力推進電動垂 直起降 eVTOL 無人機軍事化應用。多家新興 eVTOL 商企參與，目前 Joby 和 Beta 兩家已經進入試飛階段。項目預計于 2023 年完成飛行器適航審定， 2025 年初具備規模化應用的水平，實現大規模采購。
2020 年垂直起降（VTOL）無人機在工業級應用領域不斷拓展，同時繼續 加速城市交通商業化發展。1）工業級成為全球民用無人機增長新引擎，市 場逐步由 to C 轉向 to B。隨著應用場景的不斷拓展，預計 2020 年工業無 人機市場規模將首次超過消費級無人機，成為全球民用無人機的主要市場。根據 Frost & Sullivan 預測，2020-2024 年全球工業無人機市場 CAGR 高 達 56.43%，成為全球民用市場增長新引擎，2024 年全球民用市場規模將 達 4157.27 億元，而垂直起降（VTOL）無人機也是發展亮點之一。2）VTOL 加速城市交通（UAM）商業化。2020 年，日韓率先從國家層面頂層設計 UAM 產業規劃，明確了 UAM 發展的關鍵時間點。同時，eVTOL 企業受到全球 資本包括產業資本的高度重視（豐田、優步、騰訊等），紛紛加緊布局，助 力 UAM 商業化進程。
1.無人機系統：2019-2029 全球累計產值超 4000 億美元
1.1 無人機與無人機系統
無人機是不攜載操作人員、由動力驅動、可重復使用、利用空氣動力承載飛行、可攜帶有效載荷、 在遠程控制或自主規劃的情況下完成指定任務的航空器。按照氣動布局分類，無人機主要分為固定 翼無人機、多旋翼無人機、無人直升機、垂直起降固定翼無人機。其中，垂直起降固定翼無人機兼 具固定翼和多旋翼的特點，對起降場地要求低、可空中懸停，適用于大面積、長航時作業，可攜帶 載荷作遠距離探測，具有應用優勢。
無人機逐步從軍事專用拓展到民用領域，形成了軍民兩用格局。早期主要應用于軍事領域，先后被 用于靶機、偵查、情報探測、攜彈打擊等。20 世紀 80 年代以來，美國、日本、中國紛紛探索無人 機在民用領域的應用。2008 至 2014 年，受益于信息化、任務載荷、衛星導航等技術的發展，無人 機在軍事領域及工業領域應用日益廣泛。2014 年至今，隨著無人機產業鏈趨于成熟，飛控與導航 技術的快速發展，無人機具備了小型化、智能化、低成本的條件，消費級無人機快速發展，工業無 人機在巡檢、安防監控、農林植保、測繪與地理信息等領域同時得以快速發展。
無人機的使用需要無人機系統的支持。無人機系統是指揮控制站、一架或多架無人機、機載任務載 荷、數據鏈以及相關保障設施共同組成的功能系統。動力系統、任務載荷設備能力、感知與自主控 制導骯系統以及起降技術是無人機系統的四大關鍵核心技術。無人機系統按大小、用途、性能特點 可分為大型、中型、微小型無人機系統：
1）無人機自問世以來，就擁有傳統飛行器和大武器系統所不具備的快速迭代能力， 進化出的適用場景不斷拓展，逐步從軍事專用拓展到民用領域。隨著無人機 產業鏈趨于成熟，飛控與導航技術的快速發展，無人機具備了小型化、智能 化、低成本的條件。2014 年消費級爆發式增長，形成了無人機軍民兩用格 局。
2）無人機的使用需要無人機系統的支持。技術方面，無人機系統正向 多樣化、智能化、通用化趨勢發展。軍用方面，無人機系統將成為先進空中 作戰力量的主戰裝備和體系化、智能化作戰的關鍵組成部分。民用方面：廣 泛的應用為無人機系統發展提供了產業化基礎和市場化活力。
垂直起降固定翼飛行器憑借獨特的構型，是近年來無人機乃至有人機領域最具活力的細分賽道之一。
2020 年垂直起降（VTOL）無人機加速軍事化應用。因不受起降場地限制， 能適應航海、山地等復雜地形環境，美將垂直起降飛行器列為美軍十大未來 關鍵裝備之首。2020 年，美空軍發布“敏捷至上”項目，極力推進電動垂 直起降 eVTOL 無人機軍事化應用。多家新興 eVTOL 商企參與，目前 Joby 和 Beta 兩家已經進入試飛階段。項目預計于 2023 年完成飛行器適航審定， 2025 年初具備規模化應用的水平，實現大規模采購。
2020 年垂直起降（VTOL）無人機在工業級應用領域不斷拓展，同時繼續 加速城市交通商業化發展。1）工業級成為全球民用無人機增長新引擎，市 場逐步由 to C 轉向 to B。隨著應用場景的不斷拓展，預計 2020 年工業無 人機市場規模將首次超過消費級無人機，成為全球民用無人機的主要市場。根據 Frost & Sullivan 預測，2020-2024 年全球工業無人機市場 CAGR 高 達 56.43%，成為全球民用市場增長新引擎，2024 年全球民用市場規模將 達 4157.27 億元，而垂直起降（VTOL）無人機也是發展亮點之一。2）VTOL 加速城市交通（UAM）商業化。2020 年，日韓率先從國家層面頂層設計 UAM 產業規劃，明確了 UAM 發展的關鍵時間點。同時，eVTOL 企業受到全球 資本包括產業資本的高度重視（豐田、優步、騰訊等），紛紛加緊布局，助 力 UAM 商業化進程。
1.無人機系統：2019-2029 全球累計產值超 4000 億美元
1.1 無人機與無人機系統
無人機是不攜載操作人員、由動力驅動、可重復使用、利用空氣動力承載飛行、可攜帶有效載荷、 在遠程控制或自主規劃的情況下完成指定任務的航空器。按照氣動布局分類，無人機主要分為固定 翼無人機、多旋翼無人機、無人直升機、垂直起降固定翼無人機。其中，垂直起降固定翼無人機兼 具固定翼和多旋翼的特點，對起降場地要求低、可空中懸停，適用于大面積、長航時作業，可攜帶 載荷作遠距離探測，具有應用優勢。
無人機逐步從軍事專用拓展到民用領域，形成了軍民兩用格局。早期主要應用于軍事領域，先后被 用于靶機、偵查、情報探測、攜彈打擊等。20 世紀 80 年代以來，美國、日本、中國紛紛探索無人 機在民用領域的應用。2008 至 2014 年，受益于信息化、任務載荷、衛星導航等技術的發展，無人 機在軍事領域及工業領域應用日益廣泛。2014 年至今，隨著無人機產業鏈趨于成熟，飛控與導航 技術的快速發展，無人機具備了小型化、智能化、低成本的條件，消費級無人機快速發展，工業無 人機在巡檢、安防監控、農林植保、測繪與地理信息等領域同時得以快速發展。
