一個(gè)顯而易見的事實(shí)是，在民用領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)無人機(jī)的市場(chǎng)占有率全球第一，僅大疆一家就占據(jù)過半份額，剛剛發(fā)布的《DroneAnalyst2020無人機(jī)市場(chǎng)部門報(bào)告》顯示，大疆在無人機(jī)市場(chǎng)的份額為69%，這種一家獨(dú)大的強(qiáng)勢(shì)局面遠(yuǎn)超國(guó)產(chǎn)手機(jī)，是否可以據(jù)此認(rèn)定大疆不會(huì)受到制裁影響？我們可以從無人機(jī)供應(yīng)鏈的角度搜尋答案。

    無人機(jī)的核心系統(tǒng)有哪些？

 

    2020年，位于日本東京江東區(qū)的專業(yè)調(diào)查公司FomalhautTechnologySolutions曾經(jīng)拆開一部大疆MavicAir2，分析其物料成本，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大疆無人機(jī)的主要零部件供應(yīng)商來自韓國(guó)、美國(guó)和瑞士，具體見下圖。

 

    但熟悉無人機(jī)的人士會(huì)發(fā)現(xiàn)，日本這家公司的分析太過粗疏，而且對(duì)供應(yīng)鏈的了解并不準(zhǔn)確。無人機(jī)按組成系統(tǒng)可大致分為六大部分：機(jī)身結(jié)構(gòu)件、動(dòng)力系統(tǒng)、飛行控制系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、圖傳系統(tǒng)、遙控接收系統(tǒng)。機(jī)身結(jié)構(gòu)件主要包括機(jī)身框架，動(dòng)力系統(tǒng)包括動(dòng)力電機(jī)、電池和電調(diào)（相當(dāng)于燃油汽車的變速箱），飛行控制系統(tǒng)包括飛控系統(tǒng)（軟件算法）、主控芯片和傳感器，攝像系統(tǒng)包括增穩(wěn)云臺(tái)和攝像機(jī)，圖傳系統(tǒng)即無線通信系統(tǒng)，遙控接收系統(tǒng)包括遙控器和接收器。

 

    這些組成系統(tǒng)中，按技術(shù)密集程度從低到高依次為：機(jī)身結(jié)構(gòu)件、遙控接收系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、圖傳系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)。市場(chǎng)上銷售的無人機(jī)品牌很多，差異度從小到大依次排列的順序和上面的相同，也就是差異化最小的是機(jī)身結(jié)構(gòu)，差異化最大的是飛行控制系統(tǒng)。換句話說，攝像系統(tǒng)、圖傳系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)是無人機(jī)的核心系統(tǒng)。大疆無人機(jī)甩開其它無人機(jī)的地方，主要也是在攝像、圖傳和飛控，這是大疆品牌建立的基礎(chǔ)。

 

    國(guó)產(chǎn)替代程度的高低，也和技術(shù)密集程度的高低順序一致，也就是機(jī)身結(jié)構(gòu)件、遙控接收系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)完全國(guó)產(chǎn)替代，這三個(gè)系統(tǒng)，美國(guó)的制裁發(fā)揮不了作用，但從攝像系統(tǒng)開始，國(guó)產(chǎn)替代逐漸下降。

 

    CMOS圖像傳感器國(guó)產(chǎn)替代如何？

 

    攝像系統(tǒng)的核心是CMOS圖像傳感器，這個(gè)市場(chǎng)主要由索尼和三星電子掌控，國(guó)產(chǎn)主要在低端，而且市場(chǎng)存在感不強(qiáng)。2019年IHSMarkit發(fā)布的調(diào)查數(shù)據(jù)表明，在CMOS圖像傳感器領(lǐng)域，第一名索尼占據(jù)全球50.1%的市場(chǎng)份額，第二名三星電子的份額為20.5%，第三名美國(guó)豪威科技占據(jù)的份額為11.5%，第4和第5名分別是美國(guó)的安森美半導(dǎo)體和韓國(guó)的SK海力士，份額在10%以內(nèi)。

 

    日韓歐美廠商占據(jù)前5名，市場(chǎng)份額總和占整個(gè)市場(chǎng)的90%多，可見市場(chǎng)集中度之高，國(guó)產(chǎn)CMOS圖像傳感器的份額還不到10%，而且主要集中在電腦攝像頭、安防攝像頭領(lǐng)域?？紤]到中高端無人機(jī)攝像頭對(duì)CMOS圖像傳感器的要求很高，比如大疆無人機(jī)MavicAir2的攝像頭能拍攝4K/8K分辨率的照片和視頻，國(guó)產(chǎn)CMOS圖像傳感器顯然難以滿足要求。

 

    需要特別說明的是，CMOS圖像傳感器份額第三名美國(guó)豪威科技，已經(jīng)在2019年6月被國(guó)內(nèi)廠商韋爾股份全資收購(gòu)。從法律上來說，豪威科技已經(jīng)是中國(guó)公司，但由于美國(guó)長(zhǎng)臂管轄，豪威科技的CMOS圖像傳感器基本不能被拉上實(shí)體清單的中國(guó)企業(yè)采用，所以靠它解圍大疆并不現(xiàn)實(shí)。

 

    那么圖傳系統(tǒng)呢？答案是更不樂觀。圖傳需要用到無線通信技術(shù)，知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面，美國(guó)的企業(yè)高通、博通掌握了大部分專利，相關(guān)芯片由于集成度較高，也在美國(guó)管制范圍之內(nèi)。

 

    國(guó)產(chǎn)主控芯片能否擺脫美國(guó)控制？

 

    飛行控制系統(tǒng)是國(guó)產(chǎn)替代最慢的部分，這一系統(tǒng)包括軟件算法和主控芯片、傳感器。對(duì)大疆來說，軟件算法是其核心技術(shù)，美國(guó)管不了這部分，能管的是主控芯片和傳感器。無人機(jī)傳感器要求低能耗、高靈敏度和微型化，能同時(shí)滿足這些要求的，基本都是InvenSense、MicroPilot、PolarPro和uAvionix等日美廠商。

 

    主控芯片領(lǐng)域，主要廠商有高通、英特爾、意法半導(dǎo)體、德州儀器（TI）、英偉達(dá)、瑞芯微等，總數(shù)超過10家，其中瑞芯微是中國(guó)廠商，看起來可以成為大疆無人機(jī)的備胎。但筆者查閱瑞芯微官網(wǎng)，發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)品RK3288可用于無人機(jī)主控，2017年曾嘗試推向市場(chǎng)，雖然激起的市場(chǎng)聲浪不大，但至少證明有這方面的開發(fā)能力，只要有市場(chǎng)需求，可以馬上開發(fā)產(chǎn)品。不過，問題是，RK3288采用的CPU、GPU內(nèi)核，均源自ARM的IP。類似的情況也出現(xiàn)在其余兩家主控芯片廠商聯(lián)芯和全志科技身上。換句話說，國(guó)產(chǎn)主控芯片的內(nèi)核還是被拽在美國(guó)手里。

 

    另外，無人機(jī)主控芯片的發(fā)展趨勢(shì)是，為滿足低能耗、高性能要求，正從MCU向SoC進(jìn)化，而高通在SoC領(lǐng)域地位強(qiáng)勢(shì)，而且SoC的高集成度化，相應(yīng)地對(duì)芯片制造要求也更高，而芯片的高端制造技術(shù)也被歐美公司掌握。