全球飞行汽车专利排名出炉:中美分天下,大疆排第一,最大黑马来自佛山

智能车参考 2022/3/26 14:13:35 责编:远洋

飞行汽车 —— 被不少巨头和大佬看好的颠覆性汽车方向,最新的技术储备格局排名曝光了。

依据是专利。这也是全球范围内第一份以飞行汽车为主题的权威报告。来自日本专利厅整理发布,范围覆盖全球,时间从 2012~2018 年。

这份调查报告主要围绕全球的飞行汽车技术相关专利展开,对各国、各个企业、各个技术的专利申请总量进行了详细统计,总结起来可以归纳为三点:

第一,从国家来看,中美齐头并进领跑全球。2012~2018 年期间,有 584 项飞行汽车相关专利在美国提交申请,574 项专利在中国提交申请,有 307 项专利在欧洲提交申请,往后依次是日本、韩国。

第二,从企业来看,中国公司大疆创新排名世界第一,前十强里美国企业占据八席,例如亚马逊科技、贝尔直升机、沃尔玛、优步等。

第三,最大的黑马玩家 —— 佛山市神风航空科技公司,专利申请量位居世界第三,且在充电电池相关专利申请量上排世界第一。

但说实话,这是一家在国内可能都不太为人所知的公司。

飞行汽车最新专利情况?

回到专利本身的技术内容,可以从六个维度来看:

首先是飞行汽车的机体,多旋翼型最受关注。

中国在这一方面申请的专利数最多,高达 232 项,美国次之,申请了 148 项,欧洲则仅有 46 项。

什么是多旋翼型的机体呢?

它是一种常见的飞行器,能够垂直起降,机械结构非常简单,只需要将电机直接连接螺旋桨,即可实现动力系统。优点有:操控简单、可靠性高、维护成本低。缺点是载重和续航时间都比较差。

此外,全球范围内,推力矢量型的相关专利数也很多,总数排在第二,但是从 2017 年后就开始走下坡路,而升力巡航型总数排在第三,2017 年后增长较快。

第二是飞行汽车的“翼”,世界各大玩家都在瞄准螺旋桨,也就是旋转翼。

中国申请了 345 项相关专利,美国申请了 292 项专利,欧洲申请了 80 项。此外,也有不少玩家关注到了固定翼,中国就申请了 102 项专利,美国则是申请了 57 项。

“旋转翼”和“固定翼”有什么区别?

固定翼飞机历史悠久,技术成熟且非常安全,但起降对跑道要求高。旋转翼飞机不需要跑道,但有效载荷小、安全系数低。

第三是驱动源,世界各国无一例外都在研究电动马达。

中国就申请了 335 项相关专利,而美国申请了 281 项,欧洲申请了 82 项。

看来大家都想搞纯电动的飞行汽车,那有没有油电混合动力的飞行汽车呢?

中国在这方面就申请了 47 项专利,美国申请了 22 项,欧洲次之。

第四是电力来源,最受欢迎的是充电电池。

美国申请了 241 项相关专利,中国申请了 238 项专利,欧洲申请了 61 项专利。

除了充电电池,还有没有其他的可能呢?

其实,燃料电池、发电机也有人在研究,不过目前来看,申请的专利数非常少。

第五是飞行汽车的操控装置,主要集中在垂直起落控制上。

比如美国申请了 62 项相关专利,中国申请了 54 项,欧洲则申请了 24 项。

最后就是飞行汽车的通讯设备了,美国尤为重视,光这项就申请了 156 项专利,中国次之,申请了 58 项,欧洲申请了 19 项。

此外,这份报告还从论文发表维度做了梳理,从数量上来看,在 2012~2021 年期间,欧洲发表了飞行汽车相关论文 152 篇,排在世界第一,美国发表了 94 篇,而中国发表了 42 篇,其中北京航空航天大学就发表了 8 篇。所以欧洲在这一领域的进展,有提速之势。

最大黑马:佛山神风航空科技

毫无疑问,佛山市神风航空科技有限公司是这份飞行汽车报告里的最大黑马。

不知道你之前是否听过,但在这份专利统计排名里,它位居世界第三,排在大疆后面,有 71 项飞行汽车相关专利。

值得注意的是,这 71 项专利全部都是在中国国内申请的。

具体都申请了些啥专利?

这些专利均为发明专利,比如:四驱飞行汽车、新型飞行汽车、多功能飞行汽车、自发电电动飞行汽车、垂直起降飞行汽车、飞行救援汽车等等。

一般来说,发明专利含金量较高,有转让的价值,而且保护范围广,保护期限为二十年,申请困难,费用高。而实用新型专利申请的门槛较低,保护期限为十年。

所以有点名不见经传但有点家底的意思。

除了飞行器技术领域,他们还申请了一些机器人、健身器材、船舶设备、家居、益智玩具等方面的专利,比如船舶用对称型双极推进装置、水上飞机、新型可调节式哑铃、自控旋转健身器、省力步行器、会做家务的飞行机器人、可检测有害气体的塑料盆栽等等。

这家公司成立于 2013 年,位于佛山市高明区科技孵化中心,法定代表人是王志成,注册资本 246.9136 万。

王志成是谁?

据佛山文明网称,王志成是 70 后,来自湖南,大学学的是制冷设备与低温技术专业,和航空一点都不搭边。从小爱好飞行器,高中时南下广东佛山打暑假工,是为了攒钱买航空有关的书。

2000 年,他申请了第一个实用新型专利,尝到成功的喜悦后,2013 年他辞去电器公司总工程师的职务,来到高明创业,成立了现在这家公司。2018 年他被评选为佛山市第四届创业领军人才。

此外,王志成也是佛山当地的创新创业代表性企业家,实验室和办公场地,都得到了当地扶持,发明专利也都有当地财政的资金资助。

王志成曝光不多,但在接受采访时曾坦言,虽然获得了不少专利,但除了样机,很少做成产品,他认为这样很可惜。

他还说:“专利是有时限的,我希望在专利到期之前可以找到风投公司、企业,实现专利的成果转化,使这些发明专利最终产生社会和经济效益。”

国内在飞行汽车专利上的其他布局?

不管最终能否转化成实际产品,一定程度上专利是能够反映脑力劳动成果和技术发展水平的。

那么具体到中国国内,2012~2018 年期间,申请的飞行汽车相关专利都有啥?

具体可以分为以下几类:

多旋翼型,中国申请了 232 项相关专利,排名世界第一。代表玩家有亿航智能、北航、大疆的“多旋翼载人飞行器”。

螺旋桨,中国申请了 345 项相关专利,也排第一。比如大疆 2016 年申请的「螺旋桨的锁紧机构、螺旋桨、电机、动力组件及无人飞行器」,2018 年申请的「螺旋桨安装结构、螺旋桨、动力套装及无人飞行器」,均属于发明专利。

垂直起落控制,西北工业大学以及南京航空航天大学都做了相关研究,申请的专利分别为“复合式垂直起降长航时电动无人机”和“采用变体起落架的短距 / 垂直起降飞行器”等。

关于飞行汽车相关的学术论文,也有一些前瞻性的学术研究。

比如 2017 年,北京航空航天大学的徐斌和田富刚就发表了一篇论文,名为《基于双模式驱动的飞行汽车起飞阶段动力匹配分析》,该文章针对折叠翼飞行汽车起飞阶段的动力匹配问题,研究了基本的动力控制策略,通过理论计算分析了起飞阶段双模式驱动特性,提出了最佳切换时刻的概念。

2018 年,南京航空航天大学的徐伟汉也发表了一篇论文,名为《自转旋翼式飞行汽车总体方案设计》,该论文主要研究了多种构型的自转旋翼的分析和设计方法,可以为自转旋翼式飞行汽车的旋翼构型提供一些参考。

以上种种,算是反映了未来飞行汽车的重点研究方向和发展趋势。

不过上述研究者可能都很难想到,直到 2020 年代,飞行汽车才在新造车浪潮中被更多提及,甚至围绕未来交通形式探索,有了专门的 eVTOL(电动垂直起降飞行器)赛道。

更不会想到,人口密集型的日本,开始郑重其事地当做“国策”来研究。

当然,对于飞行汽车,有人看好也就有人不看好。

其中不看好的人里,最知名的一个叫伊隆・马斯克 —— 没错,就是特斯拉和 SpaceX 的掌舵者马斯克,他说飞行汽车噪声很大,并不能让世界更美好,所以他造火箭搞飞船还推动能源可持续,但飞行汽车,他不搞。

飞行汽车,你怎么看?

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关键词:飞行汽车

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