無(wú)人駕駛城市空中交通是當(dāng)前無(wú)人機(jī)的發(fā)展熱點(diǎn)，眾多無(wú)人機(jī)制造商紛紛涉足這一市場(chǎng)，導(dǎo)致市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)一步加劇。誰(shuí)將成為行業(yè)領(lǐng)頭羊？誰(shuí)將成為行業(yè)黑馬？讓我們拭目以待。

在航空領(lǐng)域，很容易就能識(shí)別出領(lǐng)先者，例如空中客車集團(tuán)、波音公司、洛克希德·馬丁公司、諾斯羅普·格魯門公司、龐巴迪公司或者灣流公司。但在新興的先進(jìn)無(wú)人駕駛空中交通市場(chǎng)，情況并非如此。在這個(gè)市場(chǎng)，還沒(méi)有一個(gè)占主導(dǎo)地位的制造商和商業(yè)模式。

現(xiàn)在揭曉獲獎(jiǎng)?wù)吆吐溥x者，甚至確定城市空中交通獎(jiǎng)的規(guī)模還為時(shí)過(guò)早，但無(wú)論是在測(cè)試進(jìn)度、融資還是在生態(tài)系統(tǒng)合作關(guān)系方面，已經(jīng)有可能確定行業(yè)領(lǐng)先者和黑馬。億航智能和喬比航空公司等新興企業(yè)正處于領(lǐng)先地位，而空中客車集團(tuán)和貝爾公司等老牌航空公司則裹足不前。

航空航天系統(tǒng)趨向于為商用客機(jī)和隱身戰(zhàn)斗機(jī)提供一個(gè)主導(dǎo)系統(tǒng)。這一點(diǎn)在城市空中交通還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，從無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)的多旋翼無(wú)人機(jī)到復(fù)雜的矢量推力等概念都在爭(zhēng)奪市場(chǎng)的認(rèn)可度。

目前該市場(chǎng)還沒(méi)有一種占主導(dǎo)地位的商業(yè)模式。從無(wú)人駕駛城市空中飛行器制造商到服務(wù)提供商，整個(gè)價(jià)值鏈中的角色還沒(méi)有完全定義。取而代之的是，初創(chuàng)公司在不成熟技術(shù)的限制下，致力于開發(fā)能夠執(zhí)行最有價(jià)值任務(wù)的最小化可行產(chǎn)品，從而開創(chuàng)一種新的航空商業(yè)模式。

這些領(lǐng)導(dǎo)者涉及一系列無(wú)人駕駛城市空中飛行器設(shè)計(jì)和商業(yè)模式，這表明整個(gè)行業(yè)仍處于起步階段。無(wú)人駕駛城市空中飛行器設(shè)計(jì)范圍從最適合在城市短距離跳躍的低升力和阻力的直升機(jī)，到更高升力和阻力的帶翼電力推進(jìn)垂直起降飛行器，其速度和范圍適用于郊區(qū)、農(nóng)村甚至區(qū)域空中交通。商業(yè)模式包括從無(wú)人駕駛城市空中飛行器制造商到系統(tǒng)供應(yīng)商，以及負(fù)責(zé)生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)和物理接口和數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

無(wú)人駕駛城市空中交通市場(chǎng)被炒得沸沸揚(yáng)揚(yáng)，100多個(gè)商業(yè)項(xiàng)目爭(zhēng)相吸引投資者的注意力，其中大多數(shù)還處于概念階段。但2020年的最后幾周清楚地表明，他們中間有領(lǐng)導(dǎo)者，也有追隨者。億航智能、貝塔技術(shù)公司(Beta Technologies)、喬比航空公司、百合公司、Volocopter公司和Wisk公司都鞏固了第一波浪潮的優(yōu)勢(shì)，而現(xiàn)代汽車、EmbraerX等公司離第二波浪潮也不遠(yuǎn)了。

圖1 喬比航空公司的S4電力推進(jìn)垂直起降飛行器在加州上空進(jìn)行過(guò)渡飛行測(cè)試時(shí)傾斜它的螺旋槳

為了避免炒作，SMG咨詢公司推出了先進(jìn)航空機(jī)動(dòng)性現(xiàn)實(shí)指數(shù)。這是一種利用公共信息和專家知識(shí)來(lái)幫助評(píng)估行業(yè)進(jìn)入者在批量生產(chǎn)認(rèn)證產(chǎn)品方面進(jìn)展的評(píng)估工具。評(píng)級(jí)基于五個(gè)因素:資金、團(tuán)隊(duì)、技術(shù)準(zhǔn)備、認(rèn)證進(jìn)度和全面生產(chǎn)準(zhǔn)備。

SMG咨詢公司創(chuàng)始人兼合伙人、曾與霍尼韋爾公司(Honeywell)合作的塞爾吉奧·塞庫(kù)塔表示，SMG咨詢公司將認(rèn)證進(jìn)度和全面生產(chǎn)準(zhǔn)備情況視為關(guān)鍵，但不是獨(dú)立的衡量標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)橐患夜究赡軙?huì)獲得認(rèn)證，但卻無(wú)法按需生產(chǎn)。在現(xiàn)實(shí)指數(shù)的首次發(fā)布中，擁有飛機(jī)研發(fā)和制造經(jīng)驗(yàn)的Embraer公司比百合公司的指數(shù)要高。百合公司已經(jīng)宣布了其區(qū)域移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)部署的首批位置。

塞爾吉奧·塞庫(kù)塔還指出，不同監(jiān)管制度下的公司在獲得認(rèn)證時(shí)將面臨不同的挑戰(zhàn)，這影響了它們的現(xiàn)實(shí)指數(shù)的評(píng)級(jí)。歐盟航空安全局(EASA)發(fā)布了垂直起降飛行的特殊條件，為商用電力推進(jìn)垂直起降飛行器運(yùn)營(yíng)設(shè)定了與運(yùn)輸類商用飛機(jī)相同的安全水平。預(yù)計(jì)，美國(guó)聯(lián)邦航空局將根據(jù)通用航空飛機(jī)的第23部規(guī)則，對(duì)大多數(shù)電力推進(jìn)垂直起降飛行器進(jìn)行認(rèn)證，特殊條件包括其獨(dú)特的特性。

由于歐盟航空安全局標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證更嚴(yán)格，進(jìn)軍該地區(qū)的公司在競(jìng)爭(zhēng)中將處于劣勢(shì)。美國(guó)聯(lián)邦航空局認(rèn)證的飛行器制造商需要額外的工作才能獲得歐盟航空安全局認(rèn)證。塞爾吉奧·塞庫(kù)塔表示，“這是我所知道的唯一一個(gè)歐盟航空安全局和美國(guó)聯(lián)邦航空局沒(méi)有對(duì)等或互惠的市場(chǎng)。中國(guó)對(duì)城市空中交通的監(jiān)管方式幫助億航智能迅速采取行動(dòng)，但它又與歐洲和美國(guó)有所不同。在該行業(yè)走向全球化之際，這給億航智能帶來(lái)了挑戰(zhàn)?！?/p>

這個(gè)行業(yè)面臨的另一個(gè)潛在障礙是初創(chuàng)公司接受垂直整合的程度。這在一定程度上是由于缺乏合適的供應(yīng)商基礎(chǔ)，導(dǎo)致這些公司在開發(fā)控制軟件、快速迭代原型硬件時(shí)步履維艱，從小規(guī)模模型到技術(shù)驗(yàn)證機(jī)再到全尺寸原型。

但是，隨著越來(lái)越多的公司從原型設(shè)計(jì)發(fā)展到認(rèn)證，他們?cè)絹?lái)越多地向供應(yīng)基地尋求認(rèn)證系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)，并為批量生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。一個(gè)融合了經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)業(yè)精神的無(wú)人駕駛城市空中交通供應(yīng)鏈開始出現(xiàn)。這是一個(gè)行業(yè)開始成熟的標(biāo)志，但在這場(chǎng)競(jìng)賽中該市場(chǎng)還處于早期，參賽者的形式還不完全清楚。

雖然許多公司明白，它們?cè)诟?jìng)爭(zhēng)，但要在這場(chǎng)特殊的競(jìng)爭(zhēng)中繼續(xù)下去并不容易。業(yè)內(nèi)資深人士估計(jì)，獲得認(rèn)證和進(jìn)入生產(chǎn)的成本為10～15億美元。對(duì)于那些業(yè)務(wù)模式既涉及制造、運(yùn)營(yíng)又涉及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的公司，這筆費(fèi)用可能高達(dá)40億美元。

這個(gè)行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)很高，潛在的回報(bào)也很高。歐洲咨詢公司羅蘭貝格公司預(yù)測(cè)，到2050年，城市空中交通客運(yùn)行業(yè)每年將產(chǎn)生近900億美元的收入。其中，商用電力推進(jìn)垂直起降飛行器需求量將達(dá)到16萬(wàn)架。

領(lǐng)先者

億航智能

中國(guó)無(wú)人機(jī)制造商億航智能是最早的發(fā)起者之一，2016年1月在拉斯維加斯舉行的消費(fèi)電子展上推出了自主單座多旋翼無(wú)人機(jī)的原型。這是中國(guó)第一家也是目前唯一一家電力推進(jìn)垂直起降飛行器創(chuàng)業(yè)公司，于2019年12月上市。億航智能表示，到2020年底，它已經(jīng)交付了100多輛飛行器，完成了近10000次飛行，實(shí)現(xiàn)零事故目標(biāo)。

這家總部位于廣州的公司計(jì)劃在2021年獲得中國(guó)民用航空局頒發(fā)的雙座EH-216自主駕駛飛行器適航認(rèn)證。該公司已經(jīng)推出了專用的物流和消防型別，并計(jì)劃在2021年年中之前擁有一家年產(chǎn)600架的新工廠。所有這些都使該公司遙遙領(lǐng)先于最接近的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

億航智能早期的領(lǐng)先地位得到了中國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)制度上的支持。中國(guó)民用航空局已經(jīng)批準(zhǔn)了EH-216的商業(yè)化試點(diǎn)運(yùn)行，用于自主物流。該公司目前正在與中國(guó)民用航空局合作，以獲得EH-216F高層樓房消防型別的批準(zhǔn)，隨后將進(jìn)行空中旅游和空中出租車運(yùn)營(yíng)。

圖2 億航智能的EH-216無(wú)人駕駛垂直起降飛行器

中國(guó)迅速采取行動(dòng)，采納了無(wú)人系統(tǒng)規(guī)則制定聯(lián)合機(jī)構(gòu)制定的《具體操作風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估框架》(SORA)。中國(guó)民用航空局是該框架的成員之一。該框架允許大型無(wú)人機(jī)，例如億航智能的自主飛行器，進(jìn)行特定的低風(fēng)險(xiǎn)操作。

億航智能已經(jīng)在中國(guó)幾個(gè)城市進(jìn)行了驗(yàn)證飛行，并正在與酒店和其他合作伙伴合作，將基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)到位。中國(guó)民用航空局已經(jīng)開始著手加快無(wú)人駕駛飛行器的發(fā)展，指定了13個(gè)城市作為測(cè)試基地。中國(guó)國(guó)務(wù)院也提出了加快城市空中交通的發(fā)展。去年12月，億航智能在香港推出了空中旅游服務(wù)試點(diǎn)。

作為對(duì)這些舉措的回應(yīng)，億航智能正在從純制造商向平臺(tái)生產(chǎn)商和運(yùn)營(yíng)商轉(zhuǎn)型，以幫助制定其飛行器的商用運(yùn)營(yíng)規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)。該公司首席執(zhí)行官胡華智表示，這將使其商業(yè)模式更接近于其他城市空中交通市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者，從飛行器設(shè)計(jì)延伸到基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)，從而逐步建立一個(gè)集成的操作系統(tǒng)。

與此同時(shí)，億航智能已開始在中國(guó)境外進(jìn)行正式試驗(yàn)。該公司已獲得飛行許可，在挪威進(jìn)行海上平臺(tái)再供應(yīng)的運(yùn)營(yíng)試驗(yàn)，在加拿大進(jìn)行器官交付運(yùn)輸。韓國(guó)授予EH-216特別適航證書，允許在多個(gè)城市進(jìn)行客運(yùn)、緊急醫(yī)療運(yùn)送和空中觀光試驗(yàn)。

去年12月，奧地利批準(zhǔn)了億航智能及其歐洲合作伙伴FACC公司的試飛許可。使用SORA框架獲得的試驗(yàn)許可允許無(wú)人機(jī)執(zhí)行一系列任務(wù)，包括空中出租車。億航智能希望使用SORA，以避免在歐洲根據(jù)歐盟航空安全局更嚴(yán)格的SCVTOL法規(guī)進(jìn)行認(rèn)證。

該公司計(jì)劃在奧地利的林茨、西班牙的利里亞和塞維利亞開展空中出租車試點(diǎn)。在國(guó)際上，億航智能還沒(méi)有遭遇到類似針對(duì)中國(guó)無(wú)人機(jī)制造商大疆或5G供應(yīng)商華為的抵制，盡管其自動(dòng)駕駛汽車將需要在已建立服務(wù)的城市建立遠(yuǎn)程監(jiān)控、指揮和控制基礎(chǔ)設(shè)施。

很難質(zhì)疑億航智能的領(lǐng)導(dǎo)地位，但有一些因素可能對(duì)其不利。這些限制包括多機(jī)配置的性能限制和在更嚴(yán)格的監(jiān)管制度下潛在的認(rèn)證障礙?！暗绻鼈兊膰?guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模龐大，這種風(fēng)險(xiǎn)真的存在嗎?”將億航智能排名第一的塞爾吉奧·塞庫(kù)塔反問(wèn)道。他指出，中國(guó)有65個(gè)人口超過(guò)100萬(wàn)的城市。

億航智能近期市場(chǎng)滲透率的兩個(gè)潛在限制可能會(huì)得到解決:性能和自主運(yùn)營(yíng)能力。EH-216由電池供電，設(shè)計(jì)有16個(gè)旋翼，航程限制在35km，速度限制在128km/h，許多任務(wù)能力受限，而在人口密集地區(qū)的自主駕駛操作可能在某些地區(qū)難以驗(yàn)證。

聯(lián)合治療公司(UT)是億航智能的早期投資者，目前正在加拿大魁北克省布羅蒙特對(duì)EH-216進(jìn)行飛行測(cè)試，以執(zhí)行器官運(yùn)輸任務(wù)。聯(lián)合治療公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官馬丁·羅斯布萊特表示，聯(lián)合治療公司已經(jīng)下了1000架的訂單，EH-216的一個(gè)機(jī)翼改進(jìn)型別正在研發(fā)中，以滿足聯(lián)合治療公司的402km航程的要求。她還指出，雖然自主操作是EH-216的基準(zhǔn)性能，但聯(lián)合治療公司與億航智能簽訂的合同要求有選擇性的駕駛能力。

喬比航空公司

喬比航空公司是另一家先行者，但行事隱秘。過(guò)去一年，它已成為城市空中交通初創(chuàng)公司中資金最充足的一家，正在進(jìn)行電力推進(jìn)垂直起降飛行器的認(rèn)證和運(yùn)營(yíng)。該公司于2020年創(chuàng)立，由汽車制造商豐田投資3.94億美元，并承諾到2023年底與Uber Elevate合作運(yùn)營(yíng)空中出租車。截至2020年，喬比航空公司共融資8.2億美元，并同意收購(gòu)優(yōu)步公司Elevate團(tuán)隊(duì)。

這家總部位于加州圣克魯斯的公司自2019年以來(lái)一直在試飛其第二代五座電力推進(jìn)垂直起降飛行器。喬比航空公司將這架六旋翼無(wú)人機(jī)描述為一架裝有電池的滑翔機(jī)，可以垂直起降，其速度為322km/h，航程為241km。性能數(shù)據(jù)基于數(shù)百小時(shí)的飛行測(cè)試，主要是遠(yuǎn)程飛行條件下的試驗(yàn)結(jié)果。

2020年1月，這家初創(chuàng)公司完成了一輪5.9億美元的C輪融資，其中包括豐田的投資以及優(yōu)步公司未披露的5000萬(wàn)美元。該輪融資獲得了最高融資排名。優(yōu)步公司目前嚴(yán)重依賴喬比航空公司，以實(shí)現(xiàn)其在2023年開始提供商業(yè)航空拼車服務(wù)的既定目標(biāo)。

到2020年12月，喬比航空公司已經(jīng)同意從目前尚未盈利的優(yōu)步公司手中收購(gòu)Elevate，作為回報(bào)，優(yōu)步公司將其在這家初創(chuàng)公司的股份增加到1.25億美元。該協(xié)議包括將各自的拼車服務(wù)整合到對(duì)方的預(yù)訂應(yīng)用程序中，從而實(shí)現(xiàn)空中和地面旅行的無(wú)縫結(jié)合。

圖3 喬比航空公司研制的S4垂直起降飛行器

除了在融資競(jìng)賽中獲得領(lǐng)先地位，喬比航空公司還在2020年獲得了多個(gè)第一名。這家初創(chuàng)公司是第一家獲得美國(guó)聯(lián)邦航空局認(rèn)證的電力推進(jìn)垂直起降飛行器制造商，預(yù)計(jì)2023年將根據(jù)第23部特殊條例獲得批準(zhǔn)認(rèn)證。喬比航空公司也是第一個(gè)在美國(guó)空軍敏捷性項(xiàng)目下獲得軍事適航性批準(zhǔn)的飛機(jī)，這是邁向美國(guó)聯(lián)邦航空局認(rèn)證的關(guān)鍵一步。

該公司是美國(guó)境內(nèi)首個(gè)電力推進(jìn)垂直起降飛行器制造商，在美國(guó)宇航局的先進(jìn)的空中機(jī)動(dòng)能力全國(guó)競(jìng)賽中提供飛行測(cè)試的飛行器，其原型機(jī)將在3月初始測(cè)試飛行。這將提供在垂直碼港終點(diǎn)站操作飛行器的早期經(jīng)驗(yàn)。

喬比航空公司也是首批吸引美國(guó)國(guó)防部資金的城市空中交通開發(fā)商之一，并將在美國(guó)空軍敏捷至上項(xiàng)目中交付模擬器和原型機(jī)進(jìn)行測(cè)試。該項(xiàng)目還旨在確認(rèn)軍事任務(wù)，以便在2023年底之前采購(gòu)和部署電力推進(jìn)垂直起降飛行器。

迄今為止，該公司一直在進(jìn)行高度垂直整合，大部分電力推進(jìn)垂直起降飛行器組成都是公司開發(fā)的?，F(xiàn)在，這家初創(chuàng)公司正在加州的瑪麗娜建設(shè)生產(chǎn)設(shè)施，它已經(jīng)開始尋求外部供應(yīng)商，第一家是生產(chǎn)復(fù)合材料的東麗公司(Toray)。喬比航空公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官喬本·貝維特明確表示，對(duì)汽車制造商豐田的建議是該公司要為大規(guī)模生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。

塞爾吉奧·塞庫(kù)塔認(rèn)為，即使擁有豐田的大批量生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，喬比航空公司也面臨著挑戰(zhàn)，要想讓市場(chǎng)如預(yù)期那樣發(fā)展，必需將相對(duì)復(fù)雜的電力推進(jìn)垂直起降飛行器的生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大到每年數(shù)千架。他還認(rèn)為，該公司將需要籌集更多資金，或許數(shù)十億美元，用于生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)。

貝塔技術(shù)公司

貝塔技術(shù)公司是一家隱秘的初創(chuàng)公司。與其他公司相比，它有著微妙的區(qū)別。到目前為止，該公司主要是由一家客戶提供資金，為器官交付運(yùn)輸特定任務(wù)研發(fā)電力推進(jìn)垂直起降飛行器。如果這種電力推進(jìn)垂直起降飛行器能夠滿足指定的航程要求，該客戶承諾將訂購(gòu)1000架。

這家位于佛蒙特州伯靈頓市的公司最初使用了傾轉(zhuǎn)旋翼的技術(shù)驗(yàn)證機(jī)進(jìn)行飛行，但后來(lái)改用了機(jī)翼升降加巡航配置的Alia工程原型機(jī)。目前該機(jī)正在進(jìn)行飛行測(cè)試。原型設(shè)計(jì)公司Dzyne Technologies提供了配置設(shè)計(jì)和空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化方面的技術(shù)支持，以最大化電池的性能以獲取最優(yōu)的升阻比和續(xù)航里程。

貝塔技術(shù)公司于2020年在紐約普拉茨堡開始試飛Alia原型機(jī)。最初，這架飛機(jī)只在固定翼模式下飛行，目的是驗(yàn)證投資者和聯(lián)合治療公司要求的所需航程能力。聯(lián)合治療公司首席執(zhí)行官馬丁·羅斯布萊特說(shuō)：“它還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)402km的飛行距離，但它的設(shè)計(jì)特點(diǎn)將使它能夠以272kg的有效載荷飛行402km，這將足以滿足我們的任務(wù)需求?！?。

Alia原型機(jī)擁有一個(gè)高展弦比機(jī)翼、高性能推進(jìn)螺旋槳和四個(gè)升力旋翼。它最初的目標(biāo)是執(zhí)行貨運(yùn)任務(wù)，但在相同的402km航程內(nèi)，它的大小可以搭載一名飛行員和5名乘客。馬丁·羅斯布萊特表示，“雖然電力推進(jìn)垂直起降飛行器目前還處于有人駕駛模式發(fā)展階段，但它從一開始就被設(shè)計(jì)成可選擇駕駛模式的飛行器”，并補(bǔ)充道:“我們與美國(guó)聯(lián)邦航空局進(jìn)行了互動(dòng)，希望它能夠獲得美國(guó)本土認(rèn)證，成為可選駕駛的飛行器。”

這家初創(chuàng)公司還開發(fā)了電力推進(jìn)垂直起降飛行器的充電站。根據(jù)美國(guó)空軍為軍事測(cè)試提供模擬機(jī)和原型機(jī)要求的合同，貝塔技術(shù)公司已經(jīng)安裝了從伯靈頓和普拉茨堡到俄亥俄州斯普林菲爾德的一系列充電地點(diǎn)，以支持美國(guó)空軍敏捷至上項(xiàng)目的飛行測(cè)試。

圖4 貝塔技術(shù)公司研制的Alia 原型機(jī)

到目前為止，貝塔技術(shù)公司一直是城市空中交通競(jìng)賽中的一匹黑馬，主要是在私人資金的支持下運(yùn)作。這家初創(chuàng)公司目前正在尋求額外的投資，以資助認(rèn)證和生產(chǎn)，這可能會(huì)提高其知名度。塞爾吉奧·塞庫(kù)塔將貝塔技術(shù)公司排在第三位。他指出，該公司已經(jīng)有客戶準(zhǔn)備購(gòu)買飛行器。其研制的飛行器具有大航程、大載重性能的性能特點(diǎn)，有望贏得軍事合同。

貝塔技術(shù)公司也在全面考慮所需的充電基礎(chǔ)設(shè)施。他指出，不斷擴(kuò)大的增壓器網(wǎng)絡(luò)為特斯拉在電動(dòng)汽車市場(chǎng)帶來(lái)了關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。但塞爾吉奧·塞庫(kù)塔認(rèn)為，貝塔技術(shù)公司在批量生產(chǎn)電力推進(jìn)垂直起降飛行器方面也面臨著與喬比航空公司同樣的挑戰(zhàn)。

Volocopter 公司

Volocopter公司是另一個(gè)先行者，它選擇擴(kuò)大多旋翼無(wú)人機(jī)技術(shù)，將其作為一種風(fēng)險(xiǎn)最低、速度最快的市場(chǎng)途徑。繼億航智能之后，這家德國(guó)初創(chuàng)企業(yè)最接近認(rèn)證和運(yùn)營(yíng)，其目標(biāo)是在2022年底前獲得歐盟航空安全局 SC-VTOL對(duì)其VoloCity飛行器的認(rèn)證。

這家總部位于德國(guó)布魯塞爾的初創(chuàng)企業(yè)迄今已通過(guò)C輪融資1.5億美元，投資者包括汽車制造商戴姆勒和吉利，物流供應(yīng)商全球國(guó)際貨運(yùn)代理和芯片制造商英特爾。該公司可能需要籌集更多資金來(lái)獲得認(rèn)證并投入生產(chǎn)。

Volocopter公司計(jì)劃在一個(gè)品牌空中出租車服務(wù)上運(yùn)營(yíng)其飛行器，其雙座的VoloCity飛行器首先進(jìn)行試點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)自主駕駛商業(yè)運(yùn)營(yíng)。該公司宣布將新加坡作為其第一個(gè)試點(diǎn)，并將于2023年底提供航空旅游服務(wù)。該初創(chuàng)公司還宣布與德國(guó)法蘭克福機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商和投資者日本航空公司合作，以推動(dòng)貨運(yùn)和客運(yùn)城市空中交通的發(fā)展。

德國(guó)空中救援服務(wù)局ADAC已經(jīng)為2023年的運(yùn)行測(cè)試預(yù)留了兩架VoloCity，用來(lái)將急救醫(yī)生運(yùn)送到事故現(xiàn)場(chǎng)。Volocopter公司還推出了其18旋翼電力推進(jìn)、垂直起降的VoloDrone貨運(yùn)無(wú)人機(jī)型別。投資方全球國(guó)際貨運(yùn)代理計(jì)劃將重型無(wú)人機(jī)VoloDrone整合到其物流業(yè)務(wù)中，并計(jì)劃在2021年進(jìn)行商業(yè)驗(yàn)證飛行。

除了VoloCity和VoloDrone之外，Volocopter公司還在開發(fā)配套的實(shí)體和數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施。該公司已與英國(guó)Vertiport制造商和運(yùn)營(yíng)商Skyports合作，為其空中出租車終端設(shè)計(jì)模塊化VoloPort原型，并與漢莎航空的一個(gè)子公司合作，開發(fā)VoloIQ軟件平臺(tái)，作為其城市空中交通服務(wù)的數(shù)字主干。

盡管VoloCity的性能局限在35km和109km/h，但Volocopter公司認(rèn)為這是發(fā)展城市空中交通市場(chǎng)的起點(diǎn)，并足以滿足90%以上的目標(biāo)城市內(nèi)空中出租車和機(jī)場(chǎng)班車服務(wù)需求。塞爾吉奧·塞庫(kù)塔認(rèn)為，這一航程足以滿足人口密集的歐洲城市，但他質(zhì)疑是否足以滿足美國(guó)和中國(guó)更大的城市交通需求。

飛行性能是塞爾吉奧·塞庫(kù)塔準(zhǔn)備將Volocopter公司排在第八位的原因之一。他表示，該公司的另一個(gè)挑戰(zhàn)是擴(kuò)大產(chǎn)量。Volocopter公司預(yù)計(jì)將于2023年開始交付，但迄今為止，Volocopter公司幾乎沒(méi)有透露其生產(chǎn)計(jì)劃，只宣布了兩家開展合作的德國(guó)供應(yīng)商，即生產(chǎn)飛行計(jì)算機(jī)的Diehl Aerospace和生產(chǎn)座椅的Autoflug。

圖5 Volocopter 公司研制的VoloCity飛行器

百合公司

在城市空中交通市場(chǎng)的早期領(lǐng)導(dǎo)者中，百合公司在飛行器設(shè)計(jì)和商業(yè)模式等關(guān)鍵方面是獨(dú)一無(wú)二的。這家德國(guó)初創(chuàng)公司正在研發(fā)一種高性能矢量推力的垂直起降飛行器，并計(jì)劃在2025年推出一項(xiàng)區(qū)域性而非城市性的空中交通服務(wù)。該服務(wù)將與連接城市的高鐵開展競(jìng)爭(zhēng)。

這家總部位于慕尼黑的公司迄今為止已經(jīng)通過(guò)一種漸進(jìn)的融資方式籌集了3.75億美元，其中包括特斯拉的主要支持者貝里·吉福特提供的3500萬(wàn)美元投資。投資商對(duì)這家初創(chuàng)公司的估值超過(guò)10億美元。但是有網(wǎng)站報(bào)道稱，百合公司目前正反向并購(gòu)一家投資公司，從公開渠道尋求額外融資。

這家投資公司在航天領(lǐng)域越來(lái)越受歡迎。去年12月，空中出租車初創(chuàng)公司Blade Urban Air Mobility被該公司收購(gòu)。此次收購(gòu)籌集了4億美元，用于擴(kuò)大其在美國(guó)和亞洲的城市空中交通服務(wù)。

百合公司在2019年5月首次試飛了全尺寸的5座電力推進(jìn)垂直起降飛行器，但技術(shù)驗(yàn)證機(jī)在2020年2月的一次地面電池火災(zāi)中受損。一架改進(jìn)后的驗(yàn)證機(jī)計(jì)劃在2021年試飛，隨后將試飛百合公司噴氣式飛機(jī)認(rèn)證原型機(jī)。預(yù)計(jì)百合公司將在2024年獲得歐盟航空安全局 SC-VTOL的認(rèn)證，并計(jì)劃在2025年推出其自主品牌的空中交通服務(wù)。

第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)試點(diǎn)已經(jīng)確認(rèn)在德國(guó)和美國(guó)。該公司計(jì)劃在杜塞爾多夫和科隆/波恩機(jī)場(chǎng)建造第一個(gè)百合公司垂直起降港，為北萊茵-威斯特伐利亞地區(qū)和奧蘭多附近的諾納湖，以及佛羅里達(dá)州中部提供服務(wù)。百合公司還與漢莎航空培訓(xùn)公司合作開發(fā)了一個(gè)培訓(xùn)全球商用飛行員駕駛電力推進(jìn)垂直起降飛行器的項(xiàng)目。

百合公司對(duì)全電動(dòng)噴氣式飛機(jī)的巡航效率進(jìn)行了優(yōu)化，目標(biāo)是以298km/h的速度飛行298km，以提供快速的區(qū)域空中旅行。但是，由電池驅(qū)動(dòng)的電力推進(jìn)垂直起降飛行器的性能優(yōu)勢(shì)卻遭到了尖銳的批評(píng)，被認(rèn)為這是不可能實(shí)現(xiàn)的。盡管百合公司噴氣式飛機(jī)的垂直飛行時(shí)間很短，但36個(gè)小型傾斜涵道風(fēng)扇意味著在懸停過(guò)程時(shí)需要很高的負(fù)荷，因此也需要很高的能量消耗。

2020年7月，百合公司的首席執(zhí)行官丹尼爾·維根在接受《航空周刊》采訪時(shí)表示，百合公司噴氣式飛機(jī)的飛行距離必須在153～177km，這樣才能實(shí)現(xiàn)商業(yè)利益的最大化目標(biāo)。百合公司首席運(yùn)營(yíng)官雷莫·耶貝爾表示，隨著電池能量密度的提高，百合公司預(yù)計(jì)這種飛行器將在幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)全部性能目標(biāo)。

百合公司已開始在其慕尼黑工廠建造制造設(shè)施，以支持其發(fā)展目標(biāo)，即“到2025年商業(yè)服務(wù)開始時(shí)，每年生產(chǎn)數(shù)百架飛行器。”這家初創(chuàng)公司認(rèn)為城市空中出租車模式行不通，因?yàn)槎掏韭眯泄?jié)省的時(shí)間無(wú)法證明的票價(jià)合理性。取而代之的是，它正在追求一種區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模式，這種模式可以為旅客節(jié)省更多的長(zhǎng)途旅行時(shí)間，并與高鐵競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)避免對(duì)鐵路基礎(chǔ)設(shè)施的巨額投資。

塞爾吉奧·塞庫(kù)塔將百合公司列為準(zhǔn)備程度最低的公司之一，理由是該公司缺乏飛行器飛行測(cè)試的進(jìn)展和認(rèn)證所需的額外資金。此外，他不看好航空交通與高速鐵路、磁懸浮列車和自動(dòng)駕駛汽車等新興區(qū)域交通選擇競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)。“區(qū)域市場(chǎng)是否足夠大?如果是區(qū)域性的，那么像氣流和電場(chǎng)這樣的短程起飛和降落解決方案是否更適合和更經(jīng)濟(jì)?”他對(duì)此進(jìn)行了反駁。

圖6 百合公司研制的技術(shù)驗(yàn)證機(jī)

圖7 Wisk公司研制的無(wú)人駕駛雙座飛行器“科拉”

Wisk公司

Wisk公司是一家由資金充足的Kitty Hawk公司和航空巨頭波音公司合資的空中出租車公司。它的雙座自主駕駛飛行器“科拉”(Cora)是Kitty Hawk公司在谷歌聯(lián)合創(chuàng)始人拉里·佩奇的支持下研發(fā)的幾款電力推進(jìn)垂直起降飛行器之一。該公司的研發(fā)項(xiàng)目包括現(xiàn)在已經(jīng)終止的單座休閑飛行器，以及正在飛行測(cè)試中的Heaviside高性能個(gè)人飛行器。

與億航智能一樣，總部位于加州山景城的Wisk公司認(rèn)為，自主駕駛是實(shí)現(xiàn)早期盈利的關(guān)鍵，并從一開始就研發(fā)“科拉”，目標(biāo)是在沒(méi)有飛行員的情況下搭載乘客。該公司的幾架原型機(jī)正在新西蘭進(jìn)行飛行測(cè)試。目前，該公司正與新西蘭民航局合作，爭(zhēng)取獲得適航許可，計(jì)劃在南島農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行載人飛行試驗(yàn)。

雖然與億航智能的EH-216類似，但全電動(dòng)的“科拉”是一種帶有固定機(jī)翼，推進(jìn)器螺旋槳和12個(gè)旋翼的電力推進(jìn)垂直起降飛行器。其性能目標(biāo)是以161km/h的速度行駛40km。Wisk公司已經(jīng)在考慮下一代飛行器，性能目標(biāo)是64～97km。該公司首席執(zhí)行長(zhǎng)加里·吉森表示，它可能仍然是一種雙座型飛行器。因?yàn)樵摴菊J(rèn)為，就需求而言，雙座型飛行器是下一代飛行器最佳選擇。

性能先進(jìn)的飛行器是該合資公司在美國(guó)推出城市空中交通服務(wù)計(jì)劃的關(guān)鍵。Wisk公司已經(jīng)向美國(guó)幾個(gè)城市推薦其空中出租車服務(wù)計(jì)劃，已經(jīng)確定了推出城市，但服務(wù)將在何時(shí)何地開始尚未透露。電力推進(jìn)垂直起降飛行器在美國(guó)的運(yùn)行將需要通過(guò)美國(guó)聯(lián)邦航空局的第23部認(rèn)證，這與新西蘭批準(zhǔn)的配置不同。

塞爾吉奧·塞庫(kù)塔指出，Wisk公司正在駕駛的是生產(chǎn)型的飛行器，而不是像大多數(shù)其他電力推進(jìn)垂直起降飛行器制造商那樣的工程原型機(jī)。但這些原型機(jī)都是在硅谷手工制造的。加里·吉森說(shuō)：“該公司必須找一個(gè)成本更低的制造商進(jìn)行批量生產(chǎn)，其中一個(gè)選擇就是波音公司?！?/p>

在目前的環(huán)境下，與波音公司合作既是優(yōu)勢(shì)，也是潛在的劣勢(shì)。波音公司與Wisk公司對(duì)口的下一個(gè)業(yè)務(wù)部門已經(jīng)關(guān)閉，以在COVID-19商用航空業(yè)務(wù)低迷期間節(jié)省資金。該航空巨頭的內(nèi)部電力推進(jìn)垂直起降飛行器研發(fā)工作已經(jīng)暫停，但其參與城市空中交通合資企業(yè)的情況沒(méi)有明顯變化。

塞爾吉奧·塞庫(kù)塔表示，這可能是一個(gè)有利因素，也可能是不利因素，因?yàn)檫@可能表明波音公司缺乏興趣，或者波音公司可能讓W(xué)isk公司成為其空中出租車供應(yīng)商。按照城市空中交通準(zhǔn)備情況，塞爾吉奧·塞庫(kù)塔將這家合資公司排在第六位，排在Volocopter公司和百合公司之前。他說(shuō)，對(duì)于Wisk公司來(lái)說(shuō)，獲得美國(guó)聯(lián)邦航空局認(rèn)證和生產(chǎn)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)，但如果波音公司繼續(xù)參與進(jìn)來(lái)，它就有雄厚的資源開始運(yùn)營(yíng)服務(wù)，而無(wú)需進(jìn)入資本市場(chǎng)。

后來(lái)居上者

韓國(guó)現(xiàn)代

韓國(guó)汽車制造商現(xiàn)代汽車公司重申了主導(dǎo)城市空中交通市場(chǎng)的決心。該公司被廣泛認(rèn)為是一個(gè)潛在的、強(qiáng)大的參與者，因?yàn)樗性诖罅可a(chǎn)汽車方面的制造技術(shù)?，F(xiàn)代汽車公司承諾在五年內(nèi)投資15億美元用于城市空中交通的研發(fā)工作?，F(xiàn)代汽車公司沒(méi)有航空背景，但它組建了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的團(tuán)隊(duì)，由美國(guó)宇航局前航空事務(wù)副署長(zhǎng)賈旺·申領(lǐng)導(dǎo)。

與其他面臨電動(dòng)汽車和自動(dòng)駕駛汽車?yán)麧?rùn)率下降困境的汽車制造商一樣，現(xiàn)代汽車公司正將自己重新定位為一家移動(dòng)服務(wù)供應(yīng)商。但它認(rèn)為這是一種多模式的轉(zhuǎn)變，城市空中交通將是其中不可分割的一部分。作為其移動(dòng)戰(zhàn)略的一部分，該公司計(jì)劃開發(fā)一系列客運(yùn)和貨運(yùn)電力推進(jìn)垂直起降飛行器，將于2026年開始投入使用。

該公司的第一款城市空中交通產(chǎn)品將于2026年進(jìn)入市場(chǎng)，它將是一款中型或大型有效載荷的無(wú)人貨運(yùn)飛行器，采用混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。它是一款為城市運(yùn)營(yíng)優(yōu)化的全電動(dòng)飛行器，將于2028年進(jìn)入市場(chǎng)。在21世紀(jì)30年代，現(xiàn)代汽車公司計(jì)劃推出一款區(qū)域性空中交通工具，具有更大的續(xù)航能力，可用于城際飛行服務(wù)。

盡管缺乏航空航天方面的經(jīng)驗(yàn)，但塞爾吉奧·塞庫(kù)塔憑借其資金投入和汽車行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，將現(xiàn)代汽車公司排在城市空中交通準(zhǔn)備規(guī)模的第7位。他認(rèn)為，該公司有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的團(tuán)隊(duì)，應(yīng)該有助于飛行器通過(guò)認(rèn)證。他說(shuō)，這個(gè)團(tuán)隊(duì)背后擁有能大量生產(chǎn)汽車的商業(yè)巨頭在支撐，包括剛剛發(fā)布的E-GMP專用電動(dòng)汽車平臺(tái)。

圖8 韓國(guó)現(xiàn)代汽車公司進(jìn)軍無(wú)人駕駛空中交通市場(chǎng)

塞爾吉奧·塞庫(kù)塔表示:“作為一家汽車公司，他們擁有獨(dú)特的、優(yōu)先使用固態(tài)電池的機(jī)會(huì)。我們認(rèn)為，2028年電力推進(jìn)垂直起降飛行器能夠投入使用的原因之一就是固態(tài)電池的實(shí)用化?！爆F(xiàn)代汽車公司還在加緊開發(fā)第二代氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)，這可能會(huì)應(yīng)用于計(jì)劃在21世紀(jì)30年代問(wèn)世的城際電力推進(jìn)垂直起降飛行器。

前沿城市空中交通解決方案公司

前沿城市空中交通解決方案公司(Eve Urban Air Mobility Solutions)是巴西航空工業(yè)公司創(chuàng)立的市場(chǎng)加速器EmbraerX剝離出來(lái)的第一家公司。它正在接管EmbraerX的電力推進(jìn)垂直起降飛行器Eve的研發(fā)，以及城市空中交通的管理工作。該公司的第三個(gè)業(yè)務(wù)將是為所有類型的城市空中交通飛行器提供服務(wù)和支持。

EmbraerX和現(xiàn)在的前沿城市空中交通解決方案公司都在遵循母公司既定的、嚴(yán)格的產(chǎn)品研發(fā)流程。該公司電力推進(jìn)垂直起降飛行器的縮比模型已經(jīng)試飛，并委托一個(gè)工程模擬器制造商開發(fā)飛行控制軟件。但該公司尚未宣布進(jìn)入運(yùn)營(yíng)服務(wù)的目標(biāo)期限。前沿城市空中交通解決方案公司首席執(zhí)行官安德烈·斯坦因表示，巴西航空工業(yè)公司會(huì)認(rèn)真考慮設(shè)定日期，就像它對(duì)支線飛機(jī)和商務(wù)機(jī)所做的那樣，在確定目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)之前，不會(huì)對(duì)目標(biāo)做出承諾。

盡管還不確定Eve何時(shí)會(huì)進(jìn)入市場(chǎng)，但塞爾吉奧·塞庫(kù)塔認(rèn)為前沿城市空中交通解決方案公司在城市空中交通的準(zhǔn)備程度方面排名第四。他看好巴西航空工業(yè)公司在開發(fā)電傳飛行控制系統(tǒng)方面的經(jīng)驗(yàn)，以及每年生產(chǎn)數(shù)百架飛機(jī)的能力。前沿城市空中交通解決方案公司成立于2020年10月，是一家由巴西制造商全資的獨(dú)立公司，但其結(jié)構(gòu)是對(duì)外部投資開放的初創(chuàng)企業(yè)。塞爾吉奧·塞庫(kù)塔推測(cè)，如果巴西航空工業(yè)公司被迫在投資城市空中交通或研發(fā)新的90座區(qū)域渦輪螺旋槳飛機(jī)之間做出選擇，這可能會(huì)加速在該領(lǐng)域的投入力度。

圖9 前沿城市空中交通解決方案公司接管Eve 的研發(fā)

空中客車集團(tuán)和貝爾公司

隨著初創(chuàng)公司在電力推進(jìn)垂直起降飛行器研發(fā)和部署方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)不斷擴(kuò)大，在這場(chǎng)競(jìng)賽中，著名的飛機(jī)制造商在哪里?在經(jīng)歷了早期的一波興趣熱潮之后，他們似乎又回到了觀望模式，等著看這些初創(chuàng)公司在創(chuàng)建一個(gè)新的航空市場(chǎng)方面取得了多大的成功，同時(shí)研發(fā)了更先進(jìn)的第二代飛行器的技術(shù)。

空中客車集團(tuán)已經(jīng)完成了“瓦哈娜”(Vahana)單座、傾斜翼自主電力推進(jìn)垂直起降飛行器驗(yàn)證機(jī)的飛行測(cè)試，并將繼續(xù)進(jìn)行“城市空中巴士”(CityAirbus)四座涵道旋翼驗(yàn)證機(jī)的無(wú)人飛行測(cè)試。這家歐洲航空航天巨頭曾表示，它將參加巴黎城市空中交通試驗(yàn)驗(yàn)證，以迎接2024年奧運(yùn)會(huì)期間的空中出租車服務(wù)試驗(yàn)，但并未透露具體內(nèi)容。

貝爾公司在2020年1月發(fā)布了Nexus五座涵道風(fēng)扇電力推進(jìn)垂直起降飛行器概念的全電動(dòng)改進(jìn)型別，但此后其公眾關(guān)注的焦點(diǎn)一直是其APT 70貨運(yùn)無(wú)人機(jī)。根據(jù)美國(guó)宇航局的一項(xiàng)計(jì)劃，這架尾座式無(wú)人機(jī)于2020年9月在美國(guó)領(lǐng)空?qǐng)?zhí)行了一次模擬緊急醫(yī)療運(yùn)送任務(wù)。貝爾公司計(jì)劃在2022年美國(guó)宇航局的首次空對(duì)空導(dǎo)彈全國(guó)行動(dòng)中進(jìn)一步驗(yàn)證APT 70。

圖10 空中客車集團(tuán)研制的“城市空中巴士”

空中客車集團(tuán)和貝爾公司都表示，他們正在繼續(xù)努力了解整個(gè)城市空中交通的生態(tài)系統(tǒng)，然后再?zèng)Q定如何向前推進(jìn)?！拔也徽J(rèn)為空中客車集團(tuán)清楚該在這一領(lǐng)域做些什么，”塞爾吉奧·塞庫(kù)塔說(shuō)，他將該公司在現(xiàn)實(shí)指數(shù)排行榜上排名第九。

他說(shuō):“鑒于未來(lái)3～5年商業(yè)航空業(yè)的動(dòng)蕩趨勢(shì)，我認(rèn)為空中客車集團(tuán)雖然不是一只領(lǐng)頭羊，但由于其融資能力和認(rèn)證/生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，它仍然領(lǐng)先于初創(chuàng)企業(yè)。”塞爾吉奧·塞庫(kù)塔表示，該公司顯然有能力認(rèn)證和生產(chǎn)飛行器，但缺乏進(jìn)展。

圖11 貝爾公司研制的涵道風(fēng)扇電力推進(jìn)垂直起降飛行器

圖12 聯(lián)合空中交通技術(shù)公司

圖13 垂直航宇技術(shù)公司

聯(lián)合空中交通技術(shù)公司和垂直航宇技術(shù)公司

在涉足城市空中交通市場(chǎng)的眾多初創(chuàng)公司中，塞爾吉奧·塞庫(kù)塔挑選了兩家認(rèn)為值得關(guān)注的公司:美國(guó)的聯(lián)合空中交通技術(shù)公司(Jaunt Air Mobility)和英國(guó)的垂直航宇技術(shù)公司(Vertical Aerospace)。這兩家公司都仍處于早期發(fā)展階段，但是迄今為止從外部投資者籌集到的資金相對(duì)較少。

聯(lián)合空中交通技術(shù)公司正在研發(fā)基于從卡特航空技術(shù)公司(Carter Aviation Technologies)獲得的經(jīng)過(guò)飛行驗(yàn)證的減速旋翼/復(fù)合旋翼機(jī)配置的電力推進(jìn)垂直起降飛行器。垂直航宇技術(shù)公司已經(jīng)試飛了兩架完全不同的電力推進(jìn)垂直起降飛行器驗(yàn)證機(jī)，一架是涵道旋翼概念驗(yàn)證機(jī)，另一架是六旋翼垂直起降飛行器。

這兩家公司都嚴(yán)重依賴愿意分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的供應(yīng)商，這些供應(yīng)商愿意幫助支付前期研發(fā)費(fèi)用。目前的商用飛機(jī)市場(chǎng)廣泛采用這種模式。迄今為止，聯(lián)合空中模塊技術(shù)公司已經(jīng)與BAE系統(tǒng)公司、霍尼韋爾公司、凱旋航空結(jié)構(gòu)公司(Triumph Aerospace Structures)和VerdeGo Aero公司在其電力推進(jìn)垂直起降飛行器的各個(gè)方面進(jìn)行了合作。垂直航宇技術(shù)公司已經(jīng)籌集了4000萬(wàn)美元用于研發(fā)VA-1X原型機(jī)，并選擇霍尼韋爾公司為該飛行器提供飛行控制系統(tǒng)和飛行平臺(tái)技術(shù)?！?/p>