刘英姿 颜思铭

田刚印，中航智董事长兼总经理。毕业于北京理工大学飞行器设计与工程专业，北理工自动控制专业博士在读。2002年在校期间，潜心研究无人直升机飞控、微电子技术，创立了拓云海工作组,成功研制出国际领先的无人机自动驾驶仪。2006年创立拓云海智能设备技术有限公司并继续工程化 HeliAP 自动驾驶仪。2012年创立北京中航智科技有限公司, 2014年先后主持 TA、TC、TD220、T333等系列无人机的研制工作。现任中央军委装备发展部无人机专家、中央军委科技委无人机专家、中国人民解放军陆军装备部无人机专家、北京理工大学无人飞行器自主控制研究所所长、南京航空航天大学无人飞行器研究所所长、全国工商联科技装备业商会副会长、北京工商联/商会副会长。

北京中航智科技有限公司（下称“中航智”），是一家非比寻常的专注无人智能装备系统研发、设计、生产及通航服务的高新技术企业，总部位于北京亦庄经济技术开发区。中航智在无人直升机研发领域独树一帜，其无人直升机系统的多项核心技术已获得20多项国际技术发明专利，是我国民营性质的某无人机型号总体总师单位。

无人直升机技术的难度系数之高常使初创企业望而却步，创业者通常需要正确衡量自身技术实力和外部竞争因素，才会决定是否研发无人直升机，依靠哪些核心技术研发无人直升机。2012年是田刚印团队重大转折的一年，基于前十年的研发基础，研制成功具有自主知识产权、核心技术达到国际领先水平的电控共轴无人直升机。此时，田刚印敏锐洞察到无人直升机潜在的巨大市场，谁占据先发优势、谁将获得竞相逐鹿的重要市场。这一年，田刚印创立了北京中航智科技有限公司，走上了无人直升机整机研发、制造及服务的产业化之路。

在田刚印的带领下，中航智团队对成功的追求、高效的研发能力、勇于创新的拼搏精神非常令人钦佩。如今，中航智凭借多年积累的无人直升机飞行控制系统研发经验及技术实力，历经五年的创新与探索，掌握了无人直升机的多项自主创新技术，尤其是飞行控制系统的算法、无人直升机旋翼技术两项核心技术，并成功研制出多种型号无人直升机，赢得了超过预期的市场良好反馈和回报。最值得关注的是，拥有自主知识产权的中航智无人直升机技术正在赶超世界先进水平，并向起飞重量15000kg的无人直升机技术发起了挑战。

截至2016年，中航智销售额已达5亿元人民币，每年净利润实现高速增长。据多家投资机构评估，其市场估值已突破150亿元人民币。2020年，预计年销售收入可达30亿元人民币。

主力机型TD220共轴双旋翼无人直升机。

这五年，中航智在中国无人直升机领域取得了骄人的业绩：参与了“863”航空地球物理勘察技术与装备项目，开创了无人直升机在地质勘探领域应用的先河；在电力行业，中航智无人直升机率先应用于国家电网浙江省电力公司的高压输电线路精细化巡检，获得用户好评；系列无人直升机多手段监测系统在海洋维权执法中的应用研究，获得国家海洋局立项。TD220无人直升机作为海上平台，加快了无人直升机在海洋维权应用的研究；2015年末，成功中标海关总署无人机项目，中国海关利用中航智无人直升机成功执行孔道巡查、缉私等重要任务。

在中国无人直升机发展史上，中航智已经踏上奋斗的足迹，产品涵盖起飞重量300kg、3000kg、15000kg的无人直升机，固定翼无人机和发动机系列产品。

中航智市场估值。

中航智自主研发的飞控及电控共轴系统。

技术与专利

中航智拥有四项无人直升机自主知识产权技术，即飞行控制技术、整机总体设计技术、旋翼技术和多余度航电及控制技术。其中，总体设计架构的操纵及传动系统实现了全自主设计并获得专利。

HeliAP自动飞行控制系统

总经理田刚印一直深入研究无人直升机飞控算法，精通飞控技术。HeliAP是中航智自主研发、目前国际领先的自动飞行控制系统。该系统采用了高可靠多余度航电系统、国际领先的自适应H∞控制算法及分步PEM辨识算法，在保证精确控制的同时，实现了无人机全程自主飞行。同时，能够在人工遥控和自主飞行之间自由切换。中航智拥有自主知识产权软件代码，可针对不同的飞行场景，进行代码编程。

先进的旋翼技术

田刚印在采访中介绍，中航智无人直升机的两项核心技术分别是飞控系统的软件代码和旋翼技术。中航智没有前三代旋翼研发的技术背景，直接创新并超前研发了第四代旋翼。为提高旋翼升力，中航智选用先进的国外翼型，操纵系统采用无轴承旋翼，解决了旋翼转动时所产生的震动。同时，一直努力优化翼尖气动及设计，降低噪音。最近的试飞测试结果表明，降噪效果良好。中航智旋翼技术的先进性已通过专家严格评审。由于无人直升机旋翼的技术含量非常高，只能依靠自主研发并生产。为此，中航智在合肥投资了一亿多元人民币，建立了复合材料旋翼生产车间。

TD220无人直升机正在进行输电线路巡检。

创新的电控共轴技术

中航智无人直升机均采用电控共轴式结构设计，产品性能从理论到工程得以全面提升，随着飞行状态可调整桨叶之间的距离。通常，共轴结构存在两方面技术瓶颈：

（1） 机械结构复杂，两片旋翼需同时转动；

（2） 气动复杂，两片旋翼之间会产生干扰，当无人直升机做高机动飞行时，两片旋翼容易碰撞、互相打击。

虽然无人直升机的共轴结构存在明显的技术瓶颈，但却拥有独天得厚的优点，比如机身尺寸小、没有尾翼，是正常机身尺寸的1/2或1/3,操纵系统重量可减轻50-70%，无尾桨结构可减少10-15%的功率损耗，增加10-15%任务载荷重量。在共轴结构设计基础上增加尾推，可增快无人直升机的飞行速度。

中航智的研发团队攻克了共轴结构的多项技术瓶颈，采用电控共轴技术解决了机械复杂性。中航智的技术人员仅以一个非常简单、低成本的技术措施，一下就解决了技术难题，即以几个电机代替了众多的机械零件，使零件数量与单旋翼的零件数量相当。在研发过程中，技术人员以丰富的设计经验解决了气动复杂性，并没有增加制造成本。

全自主研发无人直升机

中航智的创业过程中，总经理田刚印一直强调要完全摆脱照抄、仿制的产品设计思路，以自主创新的进取理念发展公司无人机型号。在自主研发理念的支撑下，中航智的飞行控制技术、整机总体设计技术、旋翼技术和多余度航电及控制技术取得了重大突破。中航智已自主研制成功TD220、TD333共轴双旋翼无人直升机，这两种无人直升机新颖的外形设计，出类拔萃的产品性能和质量赢得了客户的认可。

为实现全自主研发无人直升机，中航智采用了与国外现有技术截然不同的创新技术方案。在研发过程中，田刚印及其团队查阅了大量技术资料，反复论证产品技术可行性。在举步维艰的产品设计初期，田刚印也想过直接购买欧洲直升机公司的专利，但是，上亿美元昂贵报价的国外专利让田刚印彻底打消了购买的念头。于是，田刚印下定决心，一定要开辟自主研发产品的道路。在成功的背后，田刚印与他的技术团队不知道付出了多少艰苦的努力。2015年，中航智获得多项国际技术发明专利和软著权，取得的科技成果为推动产业化发展奠定了坚实的基础。

采用先进电控共轴设计的TD220无人直升机。

主力机型

TD220是中航智研发的第一架电控共轴无人直升机。具有长航时、大载荷、全自主、高精度悬停、模块化设计、结构紧凑等技术特点。目前可应用于电力巡检、农业植保、海关缉私、公安维稳、应急减灾、海监海事、地质勘探、地形测绘、科学研究和影视拍摄等领域。在执行通信中继任务时，TD220可搭载50kg载荷，成为高空基站，供1000部手机通信，尤其适用于山区手机信号受到阻碍时的通信。军用方面，可取代特种兵执行侦察任务、激光照射、火力校射，TD220无人机已在摩洛哥完成火力校射试验，获产品出口许可。2015年TD220无人直升机曾在迪拜阿布扎比航展亮相。

起飞重量3000kg的T333无人直升机。

TD220无人直升机技术规格

T333是中航智研发的起飞重量3000kg的无人直升机。采用自主研发的多余度航电系统，轻质模块化设计，具有故障检测与健康诊断功能；采用无轴承复合材料旋翼，后三点可收放轮式起落架，创新的设计大幅减少了机械零部件数量，提升了动力效率，保证了系统可靠性并延长了使用寿命。该款飞行平台有两种型号，一种是无人直升机，装配活塞发动机，另一种是有人驾驶直升机，动力系统采用涡轴发动机。

T333无人直升机技术规格

产品规划

据总经理田刚印介绍，在短距离货物运输方向，与固定翼无人机相比，无人直升机具备良好的垂直起降能力，无需建造机场，仅需改造楼顶为无人直升机提供起降场地，使用成本更低，未来将为用户带来可观的经济效益。公司从2009年决定研发无人直升机到2010年项目立项，已规划无人直升机系列化发展战略，即研发起飞重量300kg、3000kg、15000kg、30000kg的无人直升机。目前起飞重量为3000kg的T333无人直升机已研制成功。

中航智在研的无人直升机。

中航智在研的起飞重量15000kg无人直升机，是一种续航时间5h，任务载荷重量5000kg，可选择驾驶方式的无人飞行平台。如果15000kg无人直升机研制成功，将是国内大型无人直升机技术的又一次重大创新突破，也是一种性价比更高的无人直升机。

除了现有无人直升机型号的研发，中航智已启动航空发动机的研制工作。在研的三款发动机功率分别是75kW、120kW、280kW。其中，280kW发动机主要装配起飞重量3000kg无人直升机，120kW发动机已批量生产并装配起飞重量300kg无人直升机。

市场前景

令人振奋的是，中航智今年已拿到2000多架起飞重量300kg的无人直升机订单。据总经理田刚印透露，在国内民用市场，起飞重量3000kg的无人直升机，市场每年需求约100架，十年预计累计销售1000架。海外市场对无人直升机需求也相当旺盛，中航智已取得出口许可，虽然目前尚未推广产品，但国外已有众多意向客户。

产业布局

中航智拥有三个无人直升机总装生产线，分别位于北京、深圳、合肥。北京亦庄经济技术开发区的生产基地占地35000m²，可年产300-500架无人机；深圳龙岗区阿波罗产业园的生产基地，每年可生产约200架无人直升机；合肥生产基地正在筹建，未来主要为培训、维修、售后提供场地，同时也是旋翼制造基地。

中航智公司产业布局。

为加快发展海上无人飞行平台，中航智已与中船重工集团公司开展合作，双方共同设立合资公司“中船重工海空智能装备有限公司”，注册资金十亿元人民币。中船重工及下属三家单位共占51%股份，中航智占49%股份。据悉，中航智正在开展无人直升机的海上测试和飞行试验。田刚印介绍，国内无人直升机发展的近十五年，飞行平台基本是在陆地起降、测试性能、执行任务，可以说无人直升机的陆地起降技术已相当成熟。然而，目前几乎没有无人直升机在海域大规模应用，日益蓬勃发展的海上使用需求，为无人直升机制造商提供了市场机遇。可以预见，未来十五年，无人直升机有望大规模应用于海洋。

军民融合中求发展

2012年，中航智抓住一次偶然机会，参加了军方的某次试飞，产品性能得到军方认可，随后获得军方订单，开启了军民融合发展的第一步。中航智在军民融合发展中焕发出的创造力，成为民营企业进入军方市场的翘楚。目前，国家军民融合政策对民营企业的发展非常利好，确实让中航智感觉到国家的支持力度。

2012-2017年是中航智走向成功的五年，总经理田刚印及其团队下一程该怎样走？勇于创新、抓住机遇、迎接挑战，或许正是他们心中的未来。谈及无人机技术的发展，田总呼吁：中国无人直升机的核心技术要实现从追赶到引领的跨越，必须拥有自主知识产权技术，虽然发展自主研发产品的道路漫长，任重而道远，但是唯有掌握自主核心技术，中国才有望成为无人机技术强国。 ■