田剛印：讓無人機通勤夢起飛
發(fā)布日期： 2019-08-20 供稿：北京日報
編輯：吳楠 審核：王征 閱讀次數(shù)：原文標(biāo)題：讓無人機通勤夢起飛
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許多男孩都有“飛行夢”“飛機夢”，田剛印也不例外，不同的是，他真的“飛”了起來！從鼓搗航模，到鉆研飛行控制器，再到做出國際領(lǐng)先的電控共軸無人直升機，“80后”青年創(chuàng)業(yè)者田剛印一步一個腳印，走了十幾年。
如今，田剛印公司研制的無人機產(chǎn)品已應(yīng)用于電力、農(nóng)業(yè)、應(yīng)急減災(zāi)等多個領(lǐng)域，市場需求廣泛，并已走出了國門。
“無人機更安全、更智能，就有可能進入百姓家庭，通勤和旅行都可使用。”田剛印期待著無人機給市民生活帶來翻天覆地的變化。
科技之星
田剛印
“80后”，北京中航智科技有限公司董事長、總經(jīng)理。十幾年致力于無人機先進技術(shù)的自主研發(fā)，成功研制出中國第一架電控共軸無人機，以及國際領(lǐng)先的無人機飛行控制系統(tǒng)，獲得多項國內(nèi)外發(fā)明專利。
地下室里攢到“第一桶金”
從小就喜歡飛機的田剛印，2001年考入北京理工大學(xué)，學(xué)習(xí)飛行器設(shè)計與工程專業(yè)。大學(xué)四年，他花時間和精力最多的地方就是航模協(xié)會。
田剛印愛研究模型，但由于做直升機模型需要大量資金、設(shè)備和場地，他就從琢磨飛行控制器開始。
2005年4月，離畢業(yè)僅剩3個月時，田剛印接到學(xué)校一個通知——為一家研究所的無人機設(shè)備做調(diào)試，興奮的他一口答應(yīng)。
“當(dāng)時，他們要用無人機為一臺設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集。”田剛印回憶，研究所的無人機是從國外買來的，沒人會操作。
田剛印去了，可沒想到，調(diào)試設(shè)備中途出了問題，原來預(yù)計一個月就能結(jié)束的工作到了畢業(yè)時還沒完成。簽約田剛印的研究所打來好幾次電話，希望他早點報到，他卻沒顧上，也因此錯過了這份“穩(wěn)定”的工作。
“那會兒，我們在測試現(xiàn)場忙得熱血沸騰，完全沒想過撂挑子。”喜歡研究無人機的田剛印，立志大干一場。
畢業(yè)后，因為那次調(diào)試經(jīng)歷，田剛印就留在了那家做無人機代理的公司。工作之余他繼續(xù)研究自己的飛行控制器。可計劃趕不上變化，兩年后公司由于技術(shù)禁運，半年都發(fā)不出工資，田剛印只好選擇離開。
第一份工作的經(jīng)歷，給了田剛印很大的觸動：沒有自主的產(chǎn)品，命運就會被別人捏在手上。他決定：自己創(chuàng)業(yè)。
2007年，田剛印拿出準(zhǔn)備結(jié)婚的4萬元，和一位大學(xué)同學(xué)注冊了公司，在租住的地下室里開始創(chuàng)業(yè)。
他們想要做出全新的飛行控制器，讓它變得更小、更商業(yè)化、更易使用。搭載更多的無人機，飛行控制器就得使用最好的配件。有一天，田剛印和同學(xué)找到一家經(jīng)銷商買元器件。“你們買這個做什么？”面對這兩個年輕人，經(jīng)銷商很好奇。“我們要做無人機的飛行控制器。”田剛印實話實說。經(jīng)銷商驚訝之余，很熱情地給他們介紹客戶，“中科院自動化所的一位研究員正在找你們要做的東西，你們也可以試一試。”
年輕的田剛印靠著一股子鉆研勁頭，成功研制出了一套無人機飛行控制系統(tǒng)，然后他找到經(jīng)銷商介紹的研究員。“沒想到國內(nèi)也有這樣好的產(chǎn)品，而且是出自你們年輕人的手。”一試用，研究員很是驚喜。但由于當(dāng)時他的課題快要結(jié)束了，只拿得出30萬元；而一般的外國同類產(chǎn)品，要價至少六七十萬元。
最終，這筆生意以29.7萬元成交。“其實當(dāng)時我們買不起外國的產(chǎn)品來借鑒，以為自己的系統(tǒng)頂多賣個四五萬元，成交價遠遠超出我們預(yù)期了。”田剛印現(xiàn)在提起，還有點得意。
靠著這套最初的飛行控制系統(tǒng)，在接下來的兩年中，第二套、第三套控制器相繼出爐。客源滾滾而來，公司又接到了高校、科研院所的多筆訂單。
田剛印的“第一桶金”，就這樣在地下室里攢到了。
第一架電控共軸無人機誕生
那幾年，國內(nèi)無人機行業(yè)迎來爆發(fā)式發(fā)展。田剛印的創(chuàng)業(yè)卻遇到了“瓶頸”：有一家做低端飛行控制系統(tǒng)的廠家，價格低廉，也能跟當(dāng)時國內(nèi)無人機的性能水平相匹配。面對競爭者，田剛印有兩個選擇：要么跟對手打價格戰(zhàn)，要么研發(fā)自己的無人機。
他選擇了后者。“在無人機控制器領(lǐng)域，我們已經(jīng)靠技術(shù)實現(xiàn)了賺錢，為什么不研發(fā)自主創(chuàng)新、獨一無二的無人機呢？”2009年底，田剛印開始動手。
做無人機整機比控制器難多了。“一要繞開現(xiàn)有的專利，二是技術(shù)要可靠，三是資金要跟上。”田剛印細數(shù)幾大困難。
首先要解決專利和技術(shù)的問題。當(dāng)時國內(nèi)的民用無人機以進口、仿制為主，研制之前，田剛印和團隊成員把國際上所有樣式的無人機都研究了一遍，光是打印出來的專利資料，就裝了滿滿三個大紙箱。
研究完他們發(fā)現(xiàn)，國外把該申請的專利都申請了，想繞開的可能性微乎其微。“傳統(tǒng)的無人機幾乎都是一個旋翼加一個尾槳，我們只能另辟蹊徑。”田剛印介紹，當(dāng)時俄羅斯在共軸雙旋翼方面技術(shù)領(lǐng)先，但那種技術(shù)也有缺點，因為共軸靠的是純機械。
“能不能不用這些零件，而是把我們電子飛控器的優(yōu)勢利用上？”靈感一觸即發(fā)。技術(shù)團隊決定，把機械的東西用電子方式代替，做沒有尾翼、一個軸上裝兩個旋翼的共軸無人機，這樣減少了零件數(shù)量，也避免了專利碰撞。最重要的是，零件少了一半多，可靠性也因此提高了一倍。
一個框架兩個油箱，一個飛行控制系統(tǒng)加一個傳動和操作系統(tǒng)，蓋上外殼，差不多就成了。造飛機，通俗點說就這么簡單，可真的動起手來，困難重重。“比如，我們買了加工零件組裝起來，測試時卻沒達到預(yù)想的結(jié)果。”田剛印說，他們找供應(yīng)商問原因，也沒人能解答，只有靠自己一遍遍測試，調(diào)整參數(shù)。田剛印大概算了算，他們對方案前前后后進行了近2000次修改。用他的話來說，“搞飛機的不可能不摔機，摔得越多發(fā)現(xiàn)的問題也就越多。”
更關(guān)鍵的是，造飛機還是個“燒錢”的行當(dāng)。無人直升機價值超過1000萬元，摔下來，這些錢就沒了。2009年至2012年3年間，田剛印基本停了所有的產(chǎn)品銷售，專心做研發(fā)。公司一度窮到不行，賬面資金所剩無幾。
新加坡主權(quán)基金淡馬錫看到了田剛印公司研發(fā)的無人機樣機，提出以7億新幣參股40%，并承諾拿出1.7億現(xiàn)金獎勵創(chuàng)始團隊，但條件是公司CEO必須得到他們的認可，公司也必須搬到新加坡。
雖然急需經(jīng)費，但考慮到無人機是國家航空工業(yè)實現(xiàn)彎道超車的一個重要環(huán)節(jié)，田剛印拒絕了，“核心技術(shù)必須留在中國。”窮則思變，他到處找投資。最終，他們收到了來自民營企業(yè)和相關(guān)部門的5000萬元資助，錢快“燒”光時，飛機成熟了。
2012年底，中國第一架電控共軸無人直升機TD220從研制階段過渡到投入生產(chǎn)階段。這架身長1.5米，重290公斤的無人直升機，有兩個共軸的螺旋槳，沒有尾翼。它占地小、零件少，在狹小空間起降有優(yōu)勢，抗風(fēng)性能好，能實現(xiàn)自主起飛、自主降落、自主航線飛行。要知道，當(dāng)時市場上同等重量的無人機身長都在5米以上，這一體型較同類產(chǎn)品縮小了一半多。
獲國內(nèi)外多項發(fā)明專利
以TD220無人機為基礎(chǔ)，2012年底，田剛印和創(chuàng)業(yè)團隊在北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)注冊成立北京中航智科技有限公司（以下簡稱“中航智”）。
第二年年初，TD220實現(xiàn)首飛。田剛印開始惦記為新產(chǎn)品尋找市場的現(xiàn)實問題。
他最初的構(gòu)想是瞄準(zhǔn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，進行市場拓展。在他看來，中國有兩千多個縣，如果每個縣買兩架，用做農(nóng)藥噴灑和播種，就是5000多架，有上百億元的市場規(guī)模，這是保守估計。
在2013年舉行的北京科博會上，TD220得到了相關(guān)部門的關(guān)注。幾個月之后，田剛印和團隊帶著產(chǎn)品前往西部某城市進行飛行演示。緊接著，從2014年到2015年，為了確保參加相關(guān)部門的競標(biāo)成功，中航智回絕了其他訂單，專心改進無人機。終于，在那次競標(biāo)中，TD220脫穎而出。
好消息接連傳來。中航智的成名機型TD220，名氣更在于以“電控共軸”為核心的整機研制方案。2015年，研制方案中的關(guān)鍵技術(shù)獲得國家發(fā)明專利，并在美國、加拿大等發(fā)達國家獲得多項專利，填補了國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域空白，并在國際享有領(lǐng)先地位。
名聲在外，加上之前的技術(shù)積累，中航智由此走上快速發(fā)展之路。
與此同時，中航智研發(fā)的無人機也在不斷更新?lián)Q代。2018年，T333真機首次公開亮相。這架無人直升機旋翼直徑10.2米，機身5.4米，寬3.3米，高3.3米，最大起飛重量3噸，最大載荷1噸，在200公斤載重的情況下續(xù)航時間達到了驚人的20個小時。最特別的是，T333無人機首次將無軸承式四代槳應(yīng)用在共軸雙旋翼無人直升機上，大幅減少了機械零部件，提高了可靠性和壽命。
“打個比方吧，這款無人機可用于石油鉆井平臺及偏遠地區(qū)的貨物運輸，3噸無人機運輸成本僅是3噸卡車的87%。”田剛印介紹。
“這個世界沒有誰比誰更聰明，只有誰比誰更勤奮。”這是田剛印一直對團隊反復(fù)強調(diào)的一句話。
為無人機走入千家萬戶奮斗
田剛印在許多公開場合提到，當(dāng)他們開始做無人機的時候，有200多家同行陪伴，如今堅持下來的寥寥無幾。“但我們依然在戰(zhàn)場上，不知道什么時候，一顆炮彈就會砸下來。”這位“80后”非常有危機意識，“我們只有一直向前，并且做好隨時‘犧牲’的準(zhǔn)備。”
如今，中航智已經(jīng)和百余家公司建立合作關(guān)系，同時還盯著其他幾個市場，例如農(nóng)業(yè)、消防、電力、海關(guān)等領(lǐng)域。
“比如高層建筑的滅火，我們可以用無人機帶著消防員去滅高層的明火。電力領(lǐng)域的巡線和放線，作業(yè)過程也能實現(xiàn)無人化。”田剛印介紹，比起人工和普通機械，無人機效率更高。他們可以根據(jù)客戶的不同需求，在無人機上搭載不同的監(jiān)測處理設(shè)備來實現(xiàn)不同功能。執(zhí)行任務(wù)的全過程只需在電腦上設(shè)定好程序，無人機就能自己完成起飛、執(zhí)行任務(wù)和返航。
從300公斤級到1.5噸級，再到3噸級，6年間中航智研發(fā)的無人機實現(xiàn)了質(zhì)的飛越。如今，公司正著手30噸級重型無人直升機的研制工作，還參與了國家“863項目”和國家電網(wǎng)及海關(guān)等領(lǐng)域的重點項目。
田剛印的目標(biāo)，就是把人能干的事盡可能用無人機代替，并不斷提高機器的“智商”。
“首先，無人機肯定要保證安全，我們會一直用有人機的標(biāo)準(zhǔn)去設(shè)計無人機。另外，前些年我們一直注重的是產(chǎn)品的技術(shù)，今后會把重心放在滿足客戶的需求和降低產(chǎn)品的成本上。”田剛印透露，他們正在做一款無人機，其時速大約為500公里，能飛兩個半小時，能垂直起降，地面行駛速度在20公里/小時。而且,無人機折疊后僅寬1.8米，長5.04米，還沒有一輛奧迪A6車大。
“我們正在爭取把發(fā)動機、材料的成本降低。如果整機控制在百萬元以內(nèi)，許多經(jīng)濟條件寬裕的家庭就買得起。”田剛印期待著，曾經(jīng)令大家覺得“高大上”的無人機有一天能真正進入千家萬戶，“人們上下班或者短距離旅行時，只要坐上無人機，告訴它去哪里，它就飛到哪里，而且不用擔(dān)心安全問題。”
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