飛行汽車——被不少巨頭和大佬看好的顛覆性汽車方向,最新的技術儲備格局排名曝光了。
依據是專利。這也是全球范圍內第一份以飛行汽車為主題的權威報告。來自日本專利廳整理發布,范圍覆蓋全球,時間從2012~2018年。
這份調查報告主要圍繞全球的飛行汽車技術相關專利展開,對各國、各個企業、各個技術的專利申請總量進行了詳細統計,總結起來可以歸納為三點:
第一,從國家來看,中美齊頭并進領跑全球。2012~2018年期間,有584項飛行汽車相關專利在美國提交申請,574項專利在中國提交申請,有307項專利在歐洲提交申請,往后依次是日本、韓國。
第二,從企業來看,中國公司大疆創新排名世界第一,前十強里美國企業占據八席,例如亞馬遜科技、貝爾直升機、沃爾瑪、優步等。
第三,最大的黑馬玩家——佛山市神風航空科技公司,專利申請量位居世界第三,且在充電電池相關專利申請量上排世界第一。
但說實話,這是一家在國內可能都不太為人所知的公司。
飛行汽車最新專利情況?
回到專利本身的技術內容,可以從六個維度來看:
首先是飛行汽車的機體,多旋翼型最受關注。
中國在這一方面申請的專利數最多,高達232項,美國次之,申請了148項,歐洲則僅有46項。
什么是多旋翼型的機體呢?
它是一種常見的飛行器,能夠垂直起降,機械結構非常簡單,只需要將電機直接連接螺旋槳,即可實現動力系統。優點有:操控簡單、可靠性高、維護成本低。缺點是載重和續航時間都比較差。
此外,全球范圍內,推力矢量型的相關專利數也很多,總數排在第二,但是從2017年后就開始走下坡路,而升力巡航型總數排在第三,2017年后增長較快。
第二是飛行汽車的“翼”,世界各大玩家都在瞄準螺旋槳,也就是旋轉翼。
中國申請了345項相關專利,美國申請了292項專利,歐洲申請了80項。此外,也有不少玩家關注到了固定翼,中國就申請了102項專利,美國則是申請了57項。
“旋轉翼”和“固定翼”有什么區別?
固定翼飛機歷史悠久,技術成熟且非常安全,但起降對跑道要求高。旋轉翼飛機不需要跑道,但有效載荷小、安全系數低。
第三是驅動源,世界各國無一例外都在研究電動馬達。
中國就申請了335項相關專利,而美國申請了281項,歐洲申請了82項。
看來大家都想搞純電動的飛行汽車,那有沒有油電混合動力的飛行汽車呢?
中國在這方面就申請了47項專利,美國申請了22項,歐洲次之。
第四是電力來源,最受歡迎的是充電電池。
美國申請了241項相關專利,中國申請了238項專利,歐洲申請了61項專利。
除了充電電池,還有沒有其他的可能呢?
其實,燃料電池、發電機也有人在研究,不過目前來看,申請的專利數非常少。
第五是飛行汽車的操控裝置,主要集中在垂直起落控制上。
比如美國申請了62項相關專利,中國申請了54項,歐洲則申請了24項。
最后就是飛行汽車的通訊設備了,美國尤為重視,光這項就申請了156項專利,中國次之,申請了58項,歐洲申請了19項。
此外,這份報告還從論文發表維度做了梳理,從數量上來看,在2012~2021年期間,歐洲發表了飛行汽車相關論文152篇,排在世界第一,美國發表了94篇,而中國發表了42篇,其中北京航空航天大學就發表了8篇。所以歐洲在這一領域的進展,有提速之勢。
最大黑馬:佛山神風航空科技
毫無疑問,佛山市神風航空科技有限公司是這份飛行汽車報告里的最大黑馬。
不知道你之前是否聽過,但在這份專利統計排名里,它位居世界第三,排在大疆后面,有71項飛行汽車相關專利。
值得注意的是,這71項專利全部都是在中國國內申請的。
具體都申請了些啥專利?
這些專利均為發明專利,比如:四驅飛行汽車、新型飛行汽車、多功能飛行汽車、自發電電動飛行汽車、垂直起降飛行汽車、飛行救援汽車等等。
一般來說,發明專利含金量較高,有轉讓的價值,而且保護范圍廣,保護期限為二十年,申請困難,費用高。而實用新型專利申請的門檻較低,保護期限為十年。
所以有點名不見經傳但有點家底的意思。
除了飛行器技術領域,他們還申請了一些機器人、健身器材、船舶設備、家居、益智玩具等方面的專利,比如船舶用對稱型雙極推進裝置、水上飛機、新型可調節式啞鈴、自控旋轉健身器、省力步行器、會做家務的飛行機器人、可檢測有害氣體的塑料盆栽等等。
這家公司成立于2013年,位于佛山市高明區科技孵化中心,法定代表人是王志成,注冊資本246.9136萬。
王志成是誰?
據佛山文明網稱,王志成是70后,來自湖南,大學學的是制冷設備與低溫技術專業,和航空一點都不搭邊。從小愛好飛行器,高中時南下廣東佛山打暑假工,是為了攢錢買航空有關的書。
2000年,他申請了第一個實用新型專利,嘗到成功的喜悅后,2013年他辭去電器公司總工程師的職務,來到高明創業,成立了現在這家公司。2018年他被評選為佛山市第四屆創業領軍人才。
此外,王志成也是佛山當地的創新創業代表性企業家,實驗室和辦公場地,都得到了當地扶持,發明專利也都有當地財政的資金資助。
王志成曝光不多,但在接受采訪時曾坦言,雖然獲得了不少專利,但除了樣機,很少做成產品,他認為這樣很可惜。
他還說:“專利是有時限的,我希望在專利到期之前可以找到風投公司、企業,實現專利的成果轉化,使這些發明專利最終產生社會和經濟效益?!?/p>
國內在飛行汽車專利上的其他布局?
不管最終能否轉化成實際產品,一定程度上專利是能夠反映腦力勞動成果和技術發展水平的。
那么具體到中國國內,2012~2018年期間,申請的飛行汽車相關專利都有啥?
具體可以分為以下幾類:
多旋翼型,中國申請了232項相關專利,排名世界第一。代表玩家有億航智能、北航、大疆的“多旋翼載人飛行器”。
螺旋槳,中國申請了345項相關專利,也排第一。比如大疆2016年申請的「螺旋槳的鎖緊機構、螺旋槳、電機、動力組件及無人飛行器」,2018年申請的「螺旋槳安裝結構、螺旋槳、動力套裝及無人飛行器」,均屬于發明專利。
垂直起落控制,西北工業大學以及南京航空航天大學都做了相關研究,申請的專利分別為“復合式垂直起降長航時電動無人機”和“采用變體起落架的短距/垂直起降飛行器”等。
關于飛行汽車相關的學術論文,也有一些前瞻性的學術研究。
比如2017年,北京航空航天大學的徐斌和田富剛就發表了一篇論文,名為《基于雙模式驅動的飛行汽車起飛階段動力匹配分析》,該文章針對折疊翼飛行汽車起飛階段的動力匹配問題,研究了基本的動力控制策略,通過理論計算分析了起飛階段雙模式驅動特性,提出了最佳切換時刻的概念。
2018年,南京航空航天大學的徐偉漢也發表了一篇論文,名為《自轉旋翼式飛行汽車總體方案設計》,該論文主要研究了多種構型的自轉旋翼的分析和設計方法,可以為自轉旋翼式飛行汽車的旋翼構型提供一些參考。
以上種種,算是反映了未來飛行汽車的重點研究方向和發展趨勢。
不過上述研究者可能都很難想到,直到2020年代,飛行汽車才在新造車浪潮中被更多提及,甚至圍繞未來交通形式探索,有了專門的eVTOL(電動垂直起降飛行器)賽道。
更不會想到,人口密集型的日本,開始鄭重其事地當做“國策”來研究。
當然,對于飛行汽車,有人看好也就有人不看好。
其中不看好的人里,最知名的一個叫伊隆·馬斯克——沒錯,就是特斯拉和SpaceX的掌舵者馬斯克,他說飛行汽車噪聲很大,并不能讓世界更美好,所以他造火箭搞飛船還推動能源可持續,但飛行汽車,他不搞。
飛行汽車,你怎么看?
關鍵詞: 飛行汽車
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