Perché i giganti investono così tanto nelle aziende di droni quando non c'è alcuna svolta innovativa nella tecnologia?

Al CES 2016, i droni, insieme alla realtà virtuale/aumentata, ai veicoli elettrici, ecc., sono diventati un argomento di attualità nel campo dell'hardware intelligente, attirando molta attenzione. Oltre al lancio dei nuovi modelli "Phantom" e "Inspiration", DJI ha rilasciato anche Mobile SDK 3.0 e ha lanciato la DJI Developer Competition 2016. Anche la Ford Motor Company ha sponsorizzato questo evento. Ford e DJI sperano di sviluppare attraverso questo evento una tecnologia di rete per droni e automobili per realizzare applicazioni di ricerca e soccorso e altre applicazioni industriali.

Nel maggio 2016, i droni DOBBY e Xiaomi sono stati lanciati successivamente da Zero Degree Intelligent Control. Sono state avviate con entusiasmo anche le attività pubblicitarie e di crowdfunding per il drone Hover per selfie sicuri, che ha riscosso un notevole successo online. Ognuno di questi prodotti risponde a specifiche esigenze dei consumatori, come la portabilità, il prezzo basso e la sicurezza dei selfie.

Infatti, già nel 2013 o anche prima, un'ondata di imprenditorialità, investimenti e finanziamenti nel campo dei droni era iniziata a pieno ritmo, sia in patria che all'estero. Nell’aprile 2015, con la divulgazione del piano di finanziamento da 75 milioni di dollari di DJI, la valutazione della società ha superato i 10 miliardi di dollari; Nello stesso periodo, XAG ed EHang ottennero successivamente finanziamenti e il settore dei droni entrò in una fase di vigoroso sviluppo.

È quasi certo che nel futuro cielo dei droni ci sarà un immenso "spazio da sogno". Secondo il "2015 Civilian UAV Market Research Report" pubblicato dall'organizzazione di ricerca EVTank, nel 2014 le vendite globali di UAV civili hanno raggiunto le 378.000 unità, pari al 96%, con un rapido slancio di crescita. Tra queste, le vendite di UAV di livello professionale hanno rappresentato il 33%, mentre quelle di UAV di livello consumer il 67%. Si stima che il mercato globale dei droni civili manterrà un tasso di crescita annuo del 50% nel 2015. Entro il 2020, si prevede che le vendite globali di droni raggiungeranno 4,33 milioni di unità all'anno e le dimensioni del mercato raggiungeranno i 25,9 miliardi di dollari.

La tabella seguente fornisce una breve sintesi della situazione finanziaria e delle caratteristiche tecniche di alcuni noti produttori di droni presenti sul mercato.

Considerando lo stato di finanziamento e di rilascio del prodotto sopra menzionato, insieme alla curva di maturità tecnologica di Gartner dal 2014 al 2015 riportata di seguito, si può sostanzialmente concludere che la tecnologia dei droni ha superato le prime fasi di "Innovation Trigger" e "Peak of Inflated Expectations" ed è entrata in una fase di sviluppo costante. Si può addirittura prevedere che nei prossimi 5-10 anni numerose startup non saranno più in grado di sopravvivere, il mercato inizierà a riorganizzarsi e a riorganizzarsi, per poi entrare in una fase di crescita costante.

Ciclo di hype per le tecnologie emergenti, 2015

Ciclo di hype per le tecnologie emergenti, 2014

Dal punto di vista degli investimenti, i droni hanno ormai superato la fase iniziale di incubazione tecnologica e tra qualche anno entreranno in una fase di sviluppo stabile, il che rappresenta una finestra per investimenti costanti.

D'altro canto, la struttura dei droni di fascia consumer per i consumatori comuni, dalle funzioni ai principali attori, è stata sostanzialmente definita e presto entrerà nella fase di competizione del prodotto. Sebbene non manchino nuove tecnologie emergenti, la finestra temporale per gli investimenti è generalmente trascorsa. Il concetto di droni di livello industriale ha preso gradualmente forma solo negli ultimi uno-sei mesi. A differenza dei droni di consumo, che sono pensati per aggiungere divertimento ed esperienza, i droni industriali si basano su esigenze dirette dell'industria e hanno requisiti pressoché rigorosi per il posizionamento preciso delle funzioni, elevata adattabilità ambientale ed elevata affidabilità. Sono direttamente correlati all'esperienza dell'utente e alla promozione del mercato e rappresentano un'area degna di attenzione.

Di seguito condurremo innanzitutto un'analisi tecnica di base della tecnologia dei droni, per poi fornire un'introduzione di base rispettivamente ai droni di fascia consumer e a quelli di fascia industriale.

1. Semplice analisi tecnica dei droni

Attualmente, tra i droni multirotore di fascia consumer più popolari sul mercato, che si tratti di DJI, che presenta vantaggi negli algoritmi di controllo del volo e nel controllo del gimbal, o di 3D Robotics e Parrot, che vantano una tecnologia all'avanguardia nel controllo automatico e nelle applicazioni dei sensori, l'architettura del sistema operativo è fondamentalmente composta da un'unità di elaborazione centrale (MCU, primi modelli ARM, serie ARM Cortex), sensori periferici (GPS, ultrasuoni, telecamere, ecc.), motori e chip driver motore, moduli di trasmissione dati e moduli di trasmissione immagini. Riepilogo

Ripensando alla storia dello sviluppo di DJI e contando i vari produttori di droni che hanno raccolto fondi con successo negli ultimi anni, possiamo notare che:

Innanzitutto, il successo di DJI risiede nel passaggio da 0 a 1, ottenendo un buon equilibrio tra il controllo manuale completo dei droni e la postura autostabilizzante + controllo manuale, e portando i droni dal settore degli aeromodelli professionali alla cerchia dei comuni appassionati. Giocare con i droni non è più un privilegio riservato a pochi appassionati professionisti.

Su questa base, DJI ha puntato al mercato delle applicazioni di fotografia aerea e, in base alle caratteristiche della fotografia aerea, ha costantemente adattato i suoi algoritmi di controllo del volo, ha sviluppato un esclusivo sistema di gimbal e ha gradualmente occupato il mercato della fotografia aerea.

Dopo DJI, i principali produttori di droni emersi non hanno fatto alcuna svolta rivoluzionarie su questa base. Tutti gli algoritmi di controllo del volo vengono sottoposti a debug sulla base di sistemi open source come APM. Le principali direzioni di sviluppo includono:

1) Puntando al mercato dei consumatori, aggiungere il controllo APP del terminale intelligente per catturare ulteriormente i consumatori comuni;

2) Per i giocatori comuni, aggiungere un ulteriore controllo autonomo del drone, come il volo stazionario senza operazioni, il ritorno automatico, l'elusione attiva degli ostacoli, ecc.;

3) Puntando al mercato della fotografia aerea, aggiungere riprese in crociera, riprese in circolo a punto fisso e altre funzioni dettagliate;

4) Funzioni specifiche per ambiti applicativi verticali quali protezione delle piante, ispezione di sicurezza e sicurezza.

In generale, nessuna delle direzioni di sviluppo sopra menzionate presenta innovazioni in termini tecnologici. Tuttavia, negli ultimi anni il settore dei droni è stato favorito dal capitale di rischio. In particolare, giganti del settore come Qualcomm, GE e Intel hanno investito molto nelle aziende produttrici di droni. Il 26 agosto 2015, Intel ha investito 60 milioni di dollari nella società di droni di Shanghai Yuneec e il prezzo delle azioni Intel è aumentato del 5,5%. In precedenza, Intel aveva investito anche in due aziende produttrici di droni: Airware e PrecisionHawk.

Nell'attuale contesto di concorrenza feroce e omogenea nel mercato dei droni, perché i principali colossi del settore non hanno rinunciato a questo mercato? Va detto che la ragione fondamentale è che in futuro i droni non saranno più semplici aeromobili, ma diventeranno un'estensione dell'Internet delle cose e un vettore di varie tecnologie come sensori, AI, CV, AR\VR, ecc. La loro capacità di volare fornirà un vettore altamente manovrabile per le tecnologie di cui sopra.

2. Caratteristiche principali dei droni consumer

Nel maggio 2016 sono stati lanciati uno dopo l'altro i droni DOBBY e Xiaomi di Zero Degree Intelligent Control. Sono state avviate con vigore anche le attività di promozione e crowdfunding per il drone Hover, un mezzo sicuro per i selfie, che ha riscosso un notevole successo su Internet. Ognuno di questi prodotti ha soddisfatto diversi requisiti di consumo, come la portabilità, il prezzo basso e la sicurezza dei selfie. Si ritiene che i rispettivi punti di forza abbiano toccato il cuore di alcuni consumatori, come dimostra la popolarità del loro crowdfunding. Ma il prezzo medio di vendita di 2.000-3.000 non rappresenta una domanda rigida. Quante persone sono disposte a pagarlo?

DOBBY di Zero Degree Intelligent Control

Kong Xiangyu, direttore di mercato di Zero Degree Intelligent Control, ha dichiarato che nell'ottobre 2015 Zero Degree Intelligent Control ha lanciato una serie completa di soluzioni per droni basate sulla piattaforma Qualcomm Snapdragon 801. La soluzione complessiva basata sui chip dei telefoni cellulari può rendere i droni più piccoli, più intelligenti e più facili da espandere. Grazie alle interfacce di espansione avanzate e alle capacità di elaborazione integrate, può offrire uno spazio applicativo più ampio per molti sviluppatori.

Casualmente, oltre a Qualcomm, anche le aziende locali di progettazione di chip IC hanno iniziato a interessarsi al settore dei droni. Rockchip ha introdotto nel settore dei droni il chip RK3288, precedentemente utilizzato nei decoder Internet TV, nei tablet Android e nei notebook Chrome. Una persona legata a Rockchip ha affermato che, tramite questo chip, l'attuale obiettivo principale di Rockchip nel campo dei droni è l'elaborazione delle immagini, la cui caratteristica principale è la fotografia aerea ad alta definizione anti-vibrazione.

Drone Xiaomi

In generale, i droni di fascia consumer si concentrano fondamentalmente sullo sviluppo di piattaforme software e hardware e sull'occupazione del mercato e, su questa base, introducono varie funzioni vicine alla vita reale e aumentano l'esperienza di intrattenimento. Inoltre, anche il design della carrozzeria principale è un aspetto che non può essere ignorato. All'estero si sono verificati frequentemente casi di cecità e di ferite causate dalle eliche.

3. Caratteristiche principali dei droni industriali

I cosiddetti droni di livello industriale sono droni che servono specifici settori verticali con l'obiettivo di concentrarsi sulla risoluzione dei problemi del settore e sul miglioramento dell'efficienza lavorativa.

Le applicazioni tipiche dei droni industriali includono l'ispezione delle linee elettriche, l'ispezione e la protezione di sicurezza, la protezione delle piante agricole, la prevenzione degli incendi boschivi, la mappatura e la rilevazione aerea, le attività di polizia e antincendio. La differenza principale rispetto ai droni di consumo è che la domanda di droni industriali proviene direttamente da settori specifici e l'ambiente operativo è speciale, con elevati requisiti di adattabilità ambientale e affidabilità.

A differenza del mercato dei consumatori, il mercato dei droni industriali si trova ancora in una fase relativamente primitiva, con una tecnologia arretrata e un mercato caotico. Le ragioni principali di questa situazione sono:

1) Mancanza di canali di vendita. Sebbene alcune aziende dispongano di tecnologie all'avanguardia nel settore, di una gamma completa di prodotti e di aeromobili ad alto rapporto costi-benefici, non dispongono di canali di vendita e reti di relazioni, non possono accedere ai cataloghi di approvvigionamento del governo o di grandi aziende in determinati settori e non sono in grado di effettuare vendite su larga scala. Attualmente, i ricavi principali provengono dalle vendite e dai servizi dei droni forniti dal sistema del progetto, nonché dai droni ODM per istituti di ricerca scientifica, università, ecc.

2) I prodotti sono singoli e l'accumulazione tecnica è debole. Ad esempio, alcune aziende hanno un solo tipo di drone: i droni quadrirotori. Poiché i quadrirotori non hanno ridondanza di potenza, se un'elica si rompe l'aereo si schianterà. Il loro utilizzo in ambito industriale comporta alcuni rischi, per cui il loro campo di applicazione è in una certa misura limitato.

3) Il prezzo del prodotto è troppo alto e il rapporto qualità-prezzo è pessimo. Sebbene gli indicatori tecnici di alcune aziende siano all’avanguardia nel settore, i loro prodotti hanno prezzi troppo elevati e un rapporto costi-efficacia scarso. Sebbene vi sia un certo volume di vendite grazie a una certa rete di relazioni aziendali e governative, è difficile promuoverlo su larga scala. Ad esempio, lo stesso drone con un tempo di volo di circa 30 minuti viene venduto da questa azienda in un prezzo compreso tra 600.000 e 800.000 yuan, mentre il prodotto di un'altra azienda con gli stessi parametri viene venduto in un prezzo compreso tra 45.000 e 60.000 yuan.

4) La squadra è instabile. Ad esempio, il team fondatore di una certa azienda produttrice di droni industriali si è sciolto più volte. Sebbene disponessero di determinate tecnologie, queste influirono sullo sviluppo complessivo dell'azienda.

Come accennato in precedenza, l'attuale mercato nazionale e internazionale dei droni industriali è ancora in uno stato di caos.

All'estero, la startup della Silicon Valley Skycath si concentra sulla rilevazione ingegneristica e sulla raccolta dati. Un esempio tipico è la collaborazione con il gruppo giapponese Komatsu per il lancio del progetto Smart Construction. Si dice che il progetto di ingegneria intelligente di Komatsu possa realizzare un team di droni per monitorare mappe tridimensionali e poi guidare i robot per controllare le operazioni di grandi veicoli industriali.

L'utilizzo dei droni Skycatch per creare mappe non solo fa risparmiare tempo, ma riduce anche la possibilità di errori. Il drone sarà dotato di una telecamera stereoscopica e il sistema sarà in grado di ottenere i risultati del lavoro (cambiamenti del terreno) dei lavoratori edili e di altri macchinari edili sotto forma di dati tridimensionali. I dati attuali vengono poi confrontati automaticamente con i dati del terreno misurati dai droni prima della costruzione e con i dati dei disegni 3D as-built, migliorando così l'efficienza della costruzione e gestendo l'avanzamento dei lavori. In precedenza, il team di rilevamento di Komatsu impiegava in media due settimane per mappare un'area utilizzando metodi tradizionali. Ora, grazie all'uso dei droni, tutto il lavoro di mappatura può essere completato in un giorno.

Dopo una visita sul campo, abbiamo scoperto che anche 3DR, una startup di droni un tempo sensazionale con sede a San Francisco, negli Stati Uniti, si è ufficialmente ritirata dal mercato dei droni per uso consumer ed è entrata nel campo della topografia e della mappatura ingegneristica.

In Cina, tra le aziende impegnate nello sviluppo di droni di livello industriale figurano Ewatt e Zhendi, quotate nel New Third Board, e XAG, specializzata nel settore agricolo. Tuttavia, permangono ancora alcuni problemi nella produzione e nell'affidabilità dei droni, nonché nella soluzione efficiente dei problemi del settore.

Inoltre, nel campo della protezione delle piante agricole, che si tratti di XAG, che ha rapidamente conquistato una quota di mercato, o di ZERO e DJI, che sono entrati sul mercato uno dopo l'altro, ci sono ancora molti problemi nella produzione di droni e soluzioni applicative, e i risultati applicativi effettivi non sono soddisfacenti.

Per quanto riguarda settori speciali come l'ispezione delle linee elettriche, a causa delle esigenze di operare in qualsiasi condizione atmosferica, i droni devono soddisfare elevati requisiti di resistenza al vento e alle interferenze elettromagnetiche. Questo è un problema di ingegneria sistematica. Attualmente, pochi produttori nazionali di UAV sono in grado di soddisfare tali requisiti.

Borui Space, un'azienda nazionale emergente di recente nel campo della ricerca e sviluppo e produzione di UAV di livello industriale, non solo vanta un bagaglio tecnico in intelligenza artificiale, visione artificiale e mappatura 3D, ma vanta anche una certa competenza tecnica nella dinamica delle fusoliere multirotore, nella progettazione di ridondanza di potenza, nella resistenza ad ambienti difficili come forti venti/interferenze elettromagnetiche, ed è adatta per applicazioni in ambienti di livello industriale.

4. Previsioni future sugli investimenti e lo sviluppo dei UAV

Come possiamo quindi prevedere lo sviluppo futuro dei droni? Si può affermare che l'entusiasmo iniziale per i droni è ormai passato e che le tecnologie in vari ambiti, come l'intelligenza artificiale, l'assistenza visiva e l'assistenza vocale, sono sostanzialmente maturate e il livello di applicazione a livello di consumatore è entrato in una fase di innovazione regolare.

Vale la pena sottolineare che le funzioni principali dei droni devono essere rafforzate, sia per quanto riguarda la progettazione della sicurezza di livello consumer, sia per quanto riguarda il corpo principale, il controllo, la batteria e l'affidabilità di livello industriale. C'è ancora molta strada da fare per passare dagli aeromodelli ai prodotti industriali. Dopotutto, qualsiasi funzione e applicazione industriale è inscindibile dal drone stesso, un vettore solido e affidabile.

Per quanto riguarda gli investimenti, puoi puntare su aziende che hanno una solida esperienza nella produzione di droni. Quando la produzione di corpi di droni raggiungerà un livello industriale, vari settori verticali entreranno realmente nella fase di utilizzo pratico su larga scala.

Il contenuto di questo articolo proviene dall'attività di micro-condivisione "Xiangtoujiutou". L'autore è Wang Guan, direttore degli investimenti di Share Investment, responsabile degli investimenti in circuiti integrati, sensori, nuovi dispositivi, ecc. Ha dieci anni di esperienza in ricerca e sviluppo ingegneristico nel campo dell'informazione e delle comunicazioni elettroniche e ha lavorato presso la 9th Academy of China Aerospace Science and Technology Corporation e Infinera Technologies (Beijing) Co., Ltd.

Vincitore del Qingyun Plan di Toutiao e del Bai+ Plan di Baijiahao, del Baidu Digital Author of the Year 2019, del Baijiahao's Most Popular Author in the Technology Field, del Sogou Technology and Culture Author 2019 e del Baijiahao Quarterly Influential Creator 2021, ha vinto numerosi premi, tra cui il Sohu Best Industry Media Person 2013, il China New Media Entrepreneurship Competition Beijing 2015, il Guangmang Experience Award 2015, il China New Media Entrepreneurship Competition Finals 2015 e il Baidu Dynamic Annual Powerful Celebrity 2018.