无人机产业是一个新兴的高科技产业，产业链分布面广、涉及领域多，研制、生产、销 售、运行维护等关键环节的相互依存度较高，价值分布相对集中。
无人机产业链上游为无人机设计研发及关键原材料的生产，其中关键原材料有金属材料 和复合材料两大类，包括钛合金、铝合金、陶瓷基等特殊材料。 钛无人机产业链上游代表性企业主要包括炼石航空、宝钛股份、中国航天、泰和新材、 会通股份、银禧科技等企业。
合金：高速无人机的主要材料
速度超过马赫数 2．2 的无人机可以定义为高超声速无人机。对于高超声速飞行器来 说，机体材料的耐热性能非常重要。由于铝合金耐热性能较差，在有人机领域，速度超 过马赫数 2.2 的飞机就较少采用铝合金，而代之以耐高温的不锈钢、钛合金。 钛行业在国民经济发展中具有重要的地位，对国防、经济及科技的发展具有战略意义， 是支撑尖端科学技术进步的重要原材料产业，也是国民经济发展和产业升级换代的基础 产业。我国极为重视钛行业的发展，钛行业受到国家和各级地方政府的支持，陕西省将 其列为经济支柱产业，良好的政策环境对钛行业及公司长远发展形成了有力的支持。 钛材主要应用于航空、航天、船舶方面的以下领域：主要用作宇宙飞船的船舱骨架，火 箭发动机壳件，航天方面的液体燃料发动机燃烧舱、对接件、发动机吊臂，飞机上的发 动机叶片、防护板、肋、翼、起落架等，舰船上的水翼、行进器等；
复合材料：高速无人机原材料未来发展主流，逐渐取代金属材料
先进复合材料(AdvancedCompositeMaterials，ACM)是指以碳纤维、芳纶纤维、碳化硅纤 维等高性能增强材料与耐高温树脂、陶瓷、金属等高性能基体材料组成的复合材料，其 比强度(≥4×106cm)和比模量(≥4×108cm)不低于铝合金，可用于加工主承力结构和次 承力结构。ACM 自 20 世纪 60 年代中期问世以来，就开始广泛用作各种飞行器的结构材 料。经过 40 多年的技术发展，ACM 已经逐步实现了从非承力、次承力构件，到尾翼主 承力、再到机翼与机身主承力构件的规模化应用，已经成为继铝、钢、钛合金之后的第 四大航空结构材料。 先进复合材料技术的实际应用将在 UAV的结构设计和生产制造中发挥举足轻重的作用， 势必是制约 UAV 发展的关键核心技术之一。 和传统金属材料相比，ACM 具有比强度和比模量高、热膨胀系数小、抗疲劳能力和减 振能力强、可设计性好、吸波隐蔽性好等特性，因此将其应用于军用 UAV上，可以大大 改善和提高 UAV 的综合性能。
高强耐损性。与相同的金属制件相比，以碳纤维复合材料为代表的 ACM 应用于军用 UAV 上可有效地减轻机体重量，减少燃油消耗，加大航程航时，从而提高 UAV 的运载 能力和机动性能。同时，ACM 具有较高的自振频率和震动阻尼特性，因此有很强的吸 振能力，可以使 UAV在高空飞行时快速恢复为平稳状态，减少突发事故的发生。此外， ACM 可及时对 UAV 的关键结构部件进行无损探测和修补维护，延长 UAV 的使用寿命。 电磁隐蔽性。ACM 具有特殊的电磁性能，一方面，在 ACM 内部加入具有吸波、透波性 能的纤维材料(如 PBO 纤维)和无机颗粒(如铁氧体、BaTiO3 等纳米颗粒)，或者在其表面 喷涂隐身涂料，从而可以减少 UAV 的雷达、红外线、光电等观测特征，提高 UAV 的生 存力和作战效能;另一方面，通过对 UAV 的机体构造进行优化设计，在机体中引入各种 特殊的异型吸波、透波复合结构，或在机身表面及各连接处进行光滑处理，降低雷达散 射截面值(RCS)，提高 UAV 的电磁隐蔽性。 整体成型性。ACM 可以加工成蜂窝状、泡沫状、格栅状、点阵状等多种形式的层压板 结构，并且还可以在多个层次上进行尺寸优化、形状优化、拓扑优化等结构优化，因此 ACM 具有很强的可设计性和加工成型性。在军用 UAV 的结构设计和制造生产中，可以充分利用 ACM 的结构/功能一体化设计和整体化成型特性，大量地减少机体零部件的数 量，从而可节省装配工序，缩短生产周期和降低制造成本。此外，采用机身整体制造结 构和气动弹性剪裁技术，可以大幅度地提高 UAV的损伤容限性能、隐身性能等综合使用 性能。
为适应无人机的发展，机体结构采用先进复合材料是必然的选择。目前，无论是各种大 中型无人机还是微型无人机，都大量采用了复合材料，其用量已远远超过有人飞机，甚 至出现全复合材料无人机（复合材料用量达到 90%以上），比如贝尔公司研制的“鹰眼” 倾转旋翼式无人机机体结构就全部采用复合材料。可以说，复合材料结构设计技术已经 成为无人机发展的一项关键技术。 可见，无人机要发挥更大的作用，选择先进的复合材料取代传统金属材料作为主要结构 用材是必然的趋势。
目前，高速无人机材料主要以铝合金为骨架，其它部位大量采用碳纤维增强树脂基复合 材料。随着复合材料技术的发展，高速无人机中复合材料用量也越来越多，逐渐取代铝 合金，成为高速无人机的主要材料。专家预测，21 世纪的有人机中，复合材料也将取代 铝合金成为有人机材料的首选。在无人机中，这一预测已经成为现实。现代有人机中复 合材料比例最高的为 50%，而目前的先进无人机中，复合材料用量远超过 50%，如除机 身主结构外，全球鹰其余结构均以复合材料制成，复合材料占机身的 65%。甚至有多款 著名无人机的复合材料用量超过 90%，被称为全复合材料无人机，如不死鸟、搜索者、 先锋等。美国 X-47 无人机除了一些接头采用铝合金外，其余部分全部为复合材料。 在复合材料的种类方面，高速无人机与低速无人机也有所区别。低速无人机所用复合材 料以玻璃纤维和芳纶纤维增强复合材料为主，而高速无人机中多数以性能更好、价格更 高的碳纤维增强树脂基复合材料为主，为了降低成本或调节性能，混杂部分玻璃纤维和 芳纶纤维。
在无人机中，复合材料的大量应用是另一个突出特点，这也与无人机特点相关。由于无 人机不需要考虑人的因素，风险较小，对可靠性要求低于有人机，故无人机在设计、材 料等领域成为新技术的验证平台。复合材料在无人机中的大量应用，一方面可以充分利 用复合材料“轻质高强”的优点，另一方面可以利用无人机“无人”的特点，进行验证 性的试验，为复合材料技术的发展积累经验，待技术成熟后，再向有人机中推广。实际 上，近些年无人机的兴起也确实推动了复合材料的进步。如美国开发了无人机用的一系 列低温固化环氧树脂，甚至可以做到室温固化，大大简化了复合材料制备工艺。（CNKI 《无人机材料简述》） 碳/碳复合材料是一种以碳纤维增强碳基体的先进复合材料，具有密度低、摩擦特性优良、 耐高温、使用寿命长等一系列优异性能。公司先后研发了一系列具有自主知识产权的碳/ 碳复合材料制备技术和工艺装备。
在航天用炭/炭复合材料方面，博云新材与航天系统内多家单位建立了长期的合作关系， 历年来从研制阶段即开始提供多个型号航天发动机用炭/炭复合材料产品。目前有二十多 个型号炭/炭复合材料产品已定型并批量生产，另有三十多个新型号航天发动机用炭/炭 复合材料产品处在研制阶段。商用航天领湖南博云新材料股份有限公司 2022年半年度报 告全文 10 域，博云新材通过自主创新，所研发的碳/碳喉衬材料已成功应用于我国的 “快舟系列”商业航天固体运载火箭上。
会通股份拥有聚烯烃系列、聚苯乙烯系列、工程材料系列、可生物降解系列等多种产品 平台，会通股份针对下游应用的特点，开发了低散发材料、增强复合材料、高稳定阻燃 材料、免喷涂材料、健康防护材料、特色功能材料、可生物降解材料、特种工程材料等 特色系列产品，满足下游客户多样化的需求。通过多年来持续的产品创新，会通股份的 产品得到行业内的广泛认可。
工业级应急救援无人机的研制开发：技术附加值更高，市场前景广阔
洪涝、地震等自然灾害往往在较短时间内造成巨大的生命财产损失，且灾害形势复杂多 变，传统在地面上观察和测量的手段难以及时获取灾害态势，开展应急救援工作难度大。 工业无人机系统表现出数据获取机动灵活、实时迅捷、成本低、精度高、安全系数高等 系统优势，特别适合用于抗洪救灾等一系列突发自然灾害的救援处置任务,在一定程度上 可以实现快速响应、采集现场数据、跟踪事件发展态势、参与救援行动、参与灾后重建 等，极大提高了灾害应急管理工作的指挥调度能力。 工业级无人机应急救援小组具体工作任务为：搭载航空摄影相机、倾斜摄影相机、激光 雷达、光电吊舱等多类型遥感测量载荷，几分钟内展开无人机系统，高频次、高效率、 大范围地对多个任务指定区做航空遥感测量；再通过各类算法和 GIS 技术，从这些遥感 数据中挖掘出大量的目标信息，最终获取到宝贵的灾情态势。在灾情模糊和信息高度缺 失的灾害初期，工业级无人机尽可能快速地为抗洪救灾队伍收集到了最直观、最准确的 一手信息。
无人机装备依托控股子公司全华时代和全资子公司广泰航空，主要从事无人机的研发、 量产、销售及飞行服务，目前主要产品为军用无人机。威海广泰自研和与某研究院合作 开发的多款高性能无人机持续稳步推进中。一款新型无人机已经成功完成首次全系统全 过程飞行验证，该机型是威海广泰公司自主研发、具有完全独立知识产权、国内先进的 高亚音速无人机，具备高空、高亚音速、高机动飞行能力，市场空间广阔。威海广泰公 司瞄准消防市场需求，正在进行工业级应急救援无人机的研制开发，该型无人机可以与 应急救援保障装备业务协同发展，是应急救援手段的重要补充，可更好地发挥救援行动 的关键作用，为保障人民生命财产安全保驾护航。
威海广泰公司拥有一支在无人机控制系统、机体设计、地理信息、航拍测绘等专业领域 人员组成的研发团队。在机体结构、飞控导航系统、动力系统、电气系统、起降系统、 测控系统、机载任务系统拥有专利技术。截止报告期末，拥有软件著作权 5 项，发明专 利 15项。威海广泰公司正在进行高端大型无人机及工业级应急消防救援无人机的研制开 发。相较于公司原有产品性能更优越、适用范围更广、技术附加值更高，市场前景广阔。 2022 年，威海广泰公司继续沿着“军品为主，以军带民”的发展路线，深度挖掘客户需 求，积极参加各类飞行保障任务和飞行试验，飞行成功率进一步提高。研发方面开展新 产品标准化率和通用化率的计算、分析和提升工作，提高新产品的标准化水平；其中一 款新产品经过多次飞行试验，已由原理机进入试验样机阶段，其他多款无人机按照既定 计划有序研发。
红外热成像技术：系统产品广泛运用
红外热成像技术作为一种先进的平台技术，具有隐蔽性好、抗干扰性强、目标识别能力 强、全天候工作等优点，并在型号系统产品中得到广泛应用，成为现代战争中重要的战 术和战略手段。随着红外热成像技术的发展、成熟和芯片大批量国产化进程，新兴民品 领域需求凸显，激发了红外热成像技术在安防监控、辅助驾驶、智能家居、机器视觉等 各个领域拓展新的应用场景。 城市热岛效应是一种由于人为因素如人工构筑物、人工发热等改变了城市地表的局部温 度、空气对流、湿度等相关要素，进而引起热量在一定空间范围内聚集的现象，是城市 气候最典型的特征之一。全球气候变暖和大规模高速城市化是 21 世纪 2 个重要的环境现 象，二者的联系也日趋紧密。，其可对公共户外空间的安全性、舒适性产生直接影响， 同时会对城市公共健康、综合能耗产生间接影响。
传统的遥感技术一般基于卫星遥感，其覆盖范围广，时间同步性好，更新较快，但也有 精度不高、费用昂贵、受天气因素影响等不足。如能采用在石油石化、公共安全、森林 防火等行业广泛应用的小型无人机平台搭载红外热成像设备用于城市热环境研究，利用 其精度高、操控灵活、成本低等优点，则可有效弥补传统遥感技术手段的不足。 民品方面，高德红外公司凭借自产红外芯片小型化、低成本、高可靠性、大批量生产的 市场优势，在安防监控、汽车辅助驾驶、消费电子、无人机、机器视觉等多个领域开辟 了新的应用场景。高德红外公司持续将前瞻性的红外高科技技术转化为实际生产力并广 泛推广应用，通过不断探索新兴行业的应用需求，为新老用户提供基于产品的整体解决 方案，实现传统市场和新兴行业的协同高效发展。
2022 年上半年红外公司实现营业收入 123,134.55 万元，较上年同期减少 33.34%；实现归 属于母公司所有者的净利润 37,701.40 万元，较上年同期减少 45.71%。 2022 年，高德红外公司凭借自产红外“芯”平台向整个新兴应用领域提供应用解决方案， 激发红外行业逐步向多样化、普及化、消费品化发展，在安防监控、汽车辅助驾驶、消 费电子、无人机、机器视觉等多个领域开辟了新的应用场景，并与汽车、无人机、手机 等民用领域的头部企业形成了战略合作，为公司打造新的利润增长点。
无人机软硬件系统开发：针对不同的应用场景快速形成合适的解决方案
工业无人机行业属于技术密集型行业，技术壁垒较高，涉及的产业技术链长、技术面广， 工业无人机系统拥有飞控与航电、平台、地面站、动力、通信、任务载荷等分系统，具 体技术主要包括：无人机一体化设计、发动机技术、飞行控制技术、任务荷载技术、通 信技术和信息处理技术等。行业具有较强的技术壁垒，行业参与者如果其缺乏核心技术 领先优势，市场份额将会被优势企业所占据。纵横股份在飞控与航电、飞行器平台设计 及制造、一体化设计及集成等方面均具有核心技术优势，并具有先发优势，具备面向多 元化应用、多领域客户提供工业无人机产品与服务的能力。 公司是行业内少数同时布局无人机研发、核心零部件、整机制造、航飞服务、培训服务 的厂商。公司构建了完善的软硬件产品体系，产品谱系完善，拥有一体化的自主设计及 生产能力，覆盖无人机飞控与地面指控系统研制、无人机系统研制、多任务载荷集成、 航飞数据处理、软件开发平台、无人机管控平台、驾驶员培训等环节。公司通过覆盖无人机全产业链的业务布局，在实现飞行器性能最优化的同时，可针对不同的应用场景快 速形成合适的解决方案，从而满足行业客户多样化的应用需求，持续提升客户服务能力， 增强公司市场竞争力。
公司的整体技术水平处于国内领先水平，部分产品和技术达到国际先进水平。公司是国 内极少数能系统运用飞行器专业设计体系的企业，通过多年技术研发积累及产业化应用， 公司在飞行器平台设计及制造、飞控与航电、一体化设计及集成等领域形成了核心技术 优势。飞控与航电具有高智能性、高适应性、高可靠性等特点，以一种软硬件架构可实 现固定翼、直升机、多旋翼以及扑翼等多种飞行器类型的自动适配，满足全程自主飞行 控制，自主研制的飞控与地面指控系统应用于海鸥 300、Y-20、灵雀 B、C919 等国家多 个重大航空项目飞行试验验证平台；
一体化设计与优化技术方面，公司采用软硬件通用/共用架构设计、标准机电接口设计、 多元数据融合与应用、多系统协同综合优化设计等方法，确保系统的兼容性和扩展性， 为公司实施产品平台化战略奠定技术基础。公司持续推动工业无人机智能化、平台化、 工具化变革，产品聚焦于吨级以下中小型无人机系统，具备谱系化的垂直起降固定翼无 人机平台，并拥有配套使用的多旋翼等产品系列，拥有相对完善的产品矩阵。公司产品 性能指标保持行业领先，具有稳定性高、模块化组装、全程自主飞行、自动避障等特点， 能在多种复杂地形起降作业，无需操作人员干预即可完成巡航、飞行状态转换、垂直起 降等飞行过程，通过集成正射影像系统、倾斜摄影系统、成像光谱系统、监控系统、激 光雷达系统、SAR 系统、航磁物探系统等任务设备，广泛应用于巡检、安防监控、测绘 与地理信息、应急、防务等领域。 此外，为完善工业无人机整体解决方案、提升下游客户黏性，公司为客户提供航飞数据 服务，根据客户的能源巡检、地理信息测绘、河道巡查、海域巡查等任务需求提供航飞、 数据获取、数据处理、数据分析等服务。公司还为客户及有需求的个人提供无人机驾驶 员执照培训服务，在国内垂直起降固定翼无人机驾驶员培养方面规模位列首位。
无人机飞行服务与数据处理
观典防务公司是国家级专精特新“小巨人”企业、高新技术企业，是国内领先的无人机 禁毒服务供应商，也是国内最早从事无人机禁毒产品研发与服务产业化的企业。观典防 务公司的主营业务为无人机飞行服务与数据处理和无人机系统及智能防务装备的研发、 生产与销售。无人机飞行服务与数据处理方面，观典防务公司凭借自主研发的无人机， 依托十余年来积累创建的拥有自主知识产权的自有数据库和专业处理技术，为客户提供 项目策划、数据获取、数据解译、督导核查、情报研判等全链条解决方案。观典防务公 司业务涵盖禁毒、反恐、资源调查、环境监测等领域，尤其在禁毒领域具有明显的竞争 优势，相关科研项目成果获得由公安部颁发的科学技术二等奖。 无人机系统及智能防务装备方面，观典防务公司研发了多款无人机系统及非致命性装备 等防务产品，建设了高标准的生产线，可根据客户需求，提供定制化产品设计生产及服 务。观典防务公司在无人机总体设计、飞行控制、气动优化等方面掌握核心技术。 无人机整机方面，观典防务公司拥有数万航时的野外飞行经验，自主研发的工业级无人 机在长航时、大载荷、多功能和易部署等方面性能出众，相较同行业可比公司具有竞争 优势；
无人机分系统方面，观典防务公司凭借自身积累的海量飞行数据，形成了安全可靠、智 能化突出的分系统产品体系，在工业级无人机细分行业的研发设计、生产与销售方面形 成了差异化的竞争优势。
无人机产业链下游是无人机的应用场景，无人机可应用于军用侦察、军用攻击、航空拍 摄、灯光表演、农林植保、灾难救援、物流运输、电力巡检等领域。 在无人机整机制造环节，军用无人机代表性企业包括中航沈飞、航空工业、航天彩虹、 洪都航空、北方导航、华力创通等；民用无人机代表性企业包括大疆、极飞科技、零度 智控、极翼、易瓦特、赛为智能、顺丰控股等企业。
航空防务装备整机供应
中航沈飞公司是集科研、生产、试验、试飞、维修与服务保障为一体的大型现代化飞机 制造企业，是我国航空防务装备的主要研制基地，在航空防务装备领域具有较强的核心 竞争力和领先的行业地位。历史积淀方面，中航沈飞公司是我国航空防务装备的整机供 应商之一，自建国以来始终承担着我国重点航空防务装备的研制任务，与我国航空防务 装备产业、国防事业共同成长，是我国国防主力航空防务装备的研制基地。经过 70余年 的发展，中航沈飞公司在航空防务装备及民用航空产品制造领域积累了丰富的经验，拥 有一套完整成熟的研发、生产、销售体系，在工艺、技术、人才培养及储备方面处于国 内领先水平。
系统解决方案
航天彩虹公司无人机主营业务涵盖中大型无人机及其机载设备（含武器系统）的研发、 设计、生产、制造、试验、销售、服务等，以及面向用户提供系统解决方案，开展无人 机相关飞行服务、租赁托管、数据处理、模拟训练、维护维修等服务，开展无人机专业 人员培训，开展无人机卫星通信及空地立体应用服务，并根据用户要求提供生产线、实 验室、飞行基地、维修基地等建设方案咨询及设计服务，可以面向国际、国内各领域用 户提供整机产品及多元化服务。目前经营方式主要为整机产品销售、多元化应用服务以 及先进无人机技术预研。 航天彩虹公司积极推动无人机服务国民经济领域，基于彩虹无人机平台，自主开发无人 机民用技术，先后完成航空物探、环境监测、卫星通信、应急测绘、农林保护、灾害救 援、安全维稳、水文监测等无人机应用系统研制及飞行试验；在地质、海洋、公安、交 通、环保、气象、通信、测绘、应急、农林等行业已完成示范应用；在中大型无人机航 空物探、应急测绘等领域已进入产业化阶段并占据领先地位。
航天彩虹公司以智能无人体系化作战为牵引，发展以隐身、高速、高空、超长航时为特 征的中高端无人装备，面向国防工业和国民经济多个行业形成了大量自主知识产权的核 心技术成果，自主研发彩虹系列无人机、射手系列空地导弹等二十余种产品，性能指标 达到国际一流水平。目前在行业中已成为集研发设计、生产制造与运营服务为一体的国 际化制造商，是国内中高端无人机产业的主导力量、无人机载智能弹药产业的重要力量 以及无人机应用技术服务的核心力量。公司统筹规划北京、天津、台州“研、试、产、用”协同发展的产业布局，与宁夏、甘肃、新疆、内蒙古、河北、广东、海南等省、市、 自治区 20 余个军/民机场建立飞行合作关系，提升产业规模，打造无人机产业链链长。 大幅提升国内外军民市场份额，成功获得大量国际、国内市场订单，并进入国内中大型 无人机装备序列，应用服务遍布国内外军事和民用多个领域。累计完成超过 1000余架各 型无人机整机生产交付任务，品牌地位、交付数量、营收规模、盈利能力均居于行业前 列。
