瑞士無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)環(huán)境

田云/ 北京航空航天大學(xué)，北京市 海淀區(qū) 100000

5月12-18日，受瑞士駐華大使館的邀請(qǐng)，本文作者參觀和考察了瑞士的一些高校以及初創(chuàng)企業(yè)，近距離觀察瑞士創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境是如何促進(jìn)無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的。

瑞士是一個(gè)頗具創(chuàng)新精神的國(guó)家，其在機(jī)械制造、電子、微技術(shù)、光學(xué)和手表制造等方面具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。憑借這種優(yōu)勢(shì)，瑞士已逐步成為全球領(lǐng)先的無(wú)人機(jī)和機(jī)器人研發(fā)中心，最近幾年已經(jīng)涌現(xiàn)出了許多成功的無(wú)人機(jī)初創(chuàng)企業(yè)。

初創(chuàng)公司猶如“雨后春筍”

瑞士積極鼓勵(lì)無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的創(chuàng)新和發(fā)展，許多極具吸引力的初創(chuàng)企業(yè)也在此應(yīng)運(yùn)而生。在過(guò)去的6年中，由80多家初創(chuàng)企業(yè)組成的“無(wú)人機(jī)谷”在瑞士成長(zhǎng)壯大，其中許多企業(yè)都誕生于蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH）和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）的前沿研究團(tuán)隊(duì)。

Flyability 的室內(nèi)檢測(cè)無(wú)人機(jī)

全球每年有上千人因在危險(xiǎn)復(fù)雜的環(huán)境中作業(yè)而失去生命。瑞士Flyability公司研發(fā)的Elios無(wú)人機(jī)可以替代人類進(jìn)入各種狹窄隱蔽的危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)，減少停機(jī)時(shí)間和檢測(cè)成本。

Flyability 公司研發(fā)的Elios 無(wú)人機(jī)可以替代人類進(jìn)入各種狹窄隱蔽的危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行工業(yè)監(jiān)測(cè)。

Flyability 公司的兩位創(chuàng)始人Adrien Briod和他的表兄弟Patrick Thévoz都畢業(yè)于洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院。在2010年的海地地震和2011年的福島核泄漏事故的災(zāi)后救援工作中，當(dāng)時(shí)還在瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院攻讀無(wú)人機(jī)專業(yè)的Adrien Briod博士發(fā)現(xiàn)，由于受到技術(shù)限制，無(wú)人機(jī)無(wú)法進(jìn)入災(zāi)難現(xiàn)場(chǎng)的許多狹窄空間，這給遇難者搜救行動(dòng)增添了許多困難。

為了讓災(zāi)難救援更加安全和高效，Adrien Briod和Patrick Thévoz決心共同研發(fā)并推廣一款無(wú)人機(jī)產(chǎn)品。Adrien Briod為了博士畢業(yè)而研制的樣機(jī)，就是后來(lái)的Elios無(wú)人機(jī)的雛形。

2014年，F(xiàn)lyability公司在瑞士洛桑注冊(cè)。一年之后，他們被選送參加了一項(xiàng)無(wú)人機(jī)競(jìng)賽，并贏得了價(jià)值約700萬(wàn)人民幣的第一筆獎(jiǎng)金。

Patrick Thévoz是Flyability公司的CEO，據(jù)他介紹，目前Elios已經(jīng)應(yīng)用在全球主要核電站的檢測(cè)，它可以對(duì)核電站的地下存儲(chǔ)室進(jìn)行年度檢查，并檢查核反應(yīng)堆建筑物里的疑似泄露。

在無(wú)人機(jī)尚未應(yīng)用于核電站檢測(cè)之前，核電站需要把整個(gè)電場(chǎng)的功率輸出降到滿載時(shí)的20%，以確保檢查環(huán)境是人工可承受的。核電站降功率的過(guò)程需要花費(fèi)6h時(shí)間，之后還需要6h將功率提升。在艱難的檢測(cè)過(guò)程中，核電廠需要為每位工人佩戴一個(gè)輻射檢測(cè)儀，而且在反應(yīng)堆建筑物的內(nèi)部檢測(cè)不到2min，工人就要接收高達(dá)2.5mSv的輻射。

在應(yīng)用Elios無(wú)人機(jī)檢查核電站地下存儲(chǔ)室時(shí)，操作人員將Elios沿著梯子飛進(jìn)存儲(chǔ)室，同時(shí)自己留在低劑量區(qū)域。Elios在房間里飛行約1min，收集到整個(gè)空間的全景視頻用以評(píng)估。飛行完畢后，操作人員僅需要使用手套在梯子頂部抓住無(wú)人機(jī)，就可防止?jié)撛诘奈廴?。在另一任?wù)中，檢查人員將Elios飛到反應(yīng)堆建筑物內(nèi)，調(diào)查位于頂部6m處的疑似泄露點(diǎn)，同時(shí)自己停留在較低風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域。Elios在建筑內(nèi)飛行了約10min，拍攝了關(guān)鍵閥門的視頻，以供后續(xù)檢查組進(jìn)行評(píng)估。

檢查員發(fā)現(xiàn)，在對(duì)儲(chǔ)存室進(jìn)行飛行檢查時(shí)，雖然飛行時(shí)間僅有一分鐘，但收集的數(shù)據(jù)比傳統(tǒng)方法收集的數(shù)據(jù)更加全面，同時(shí)，檢查組成員不需要進(jìn)入高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)，也不需要身著防輻射服。Patrick Thévoz稱，由于不需要核電站降低功率，因此采用Elios無(wú)人機(jī)為客戶節(jié)省了12h的時(shí)間，以及近50萬(wàn)美元的成本。

當(dāng)Flyability公司的兩位創(chuàng)始人首次在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布了Elios的宣傳視頻之后，這款產(chǎn)品受到了工業(yè)界的廣泛關(guān)注，化工、石油、電力等工業(yè)領(lǐng)域的用戶也表示了對(duì)Elios無(wú)人機(jī)的興趣。兄弟兩人意識(shí)到，這場(chǎng)關(guān)于安全生產(chǎn)的“無(wú)人機(jī)革命”，將使更多的勞動(dòng)者從惡劣的工作崗位中解放出來(lái)。

Flyability公司的成長(zhǎng)非常迅速，員工數(shù)量從2014年的2人迅速發(fā)展到現(xiàn)在的80多人，客戶數(shù)量達(dá)到350～400家，已有500架無(wú)人機(jī)應(yīng)用在工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域。目前公司籌集的資金達(dá)到1700萬(wàn)美元。

開(kāi)源無(wú)人機(jī)軟件公司Auterion

蘇黎世是一所頗具創(chuàng)新精神的城市，近年來(lái)，蘇黎世已逐步成為全球領(lǐng)先的無(wú)人機(jī)研發(fā)中心。在蘇黎世，已經(jīng)有許多無(wú)人機(jī)初創(chuàng)企業(yè)成功的典型，比如Auterion公司。這家公司成立于2018年，目前是全球最大的開(kāi)源無(wú)人機(jī)軟件公司，其構(gòu)建了一個(gè)基于PX4開(kāi)源軟件的無(wú)人機(jī)操作系統(tǒng)。

Verity Studios 團(tuán)隊(duì)不僅擁有一批保障無(wú)人機(jī)飛行的工程師，還聚集了許多獨(dú)具創(chuàng)意的藝術(shù)家。畢業(yè)于洛桑藝術(shù)大學(xué)的Léa Peyreyre 是目前全球唯一的無(wú)人機(jī)“造型師”。

Lorenz Meier和Kevin Sartori是這家公司的合伙創(chuàng)始人，Meier負(fù)責(zé)PX4平臺(tái)的開(kāi)發(fā)，談到創(chuàng)建這個(gè)平臺(tái)的初衷時(shí)，他說(shuō)，“11年前我還是蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的一名學(xué)生，我希望研發(fā)一架可以避障的自動(dòng)化無(wú)人機(jī)，但當(dāng)時(shí)IPhone剛剛開(kāi)始流行，計(jì)算機(jī)技術(shù)也沒(méi)有廣泛應(yīng)用在無(wú)人機(jī)上。那時(shí)我認(rèn)為如果要實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)的完全自動(dòng)化，需要在全球范圍聚集相關(guān)專業(yè)人士的力量，于是，我把飛控系統(tǒng)做成了開(kāi)源的形式，希望全球相關(guān)領(lǐng)域的研究人員都可以編輯和完善平臺(tái)的信息。隨著PX4開(kāi)源軟件的不斷完善，兩年前其已經(jīng)成為了全球無(wú)人機(jī)管理的標(biāo)準(zhǔn).”

去年，在Auterion公司成立還不到一年之時(shí)，就說(shuō)服了包括Lakestar、Mosaic Ventures、Costanoa Ventures和Construction Ventures在內(nèi)的投資者，在種子輪投資1000萬(wàn)美元。這些資金將用于擴(kuò)大業(yè)務(wù)規(guī)模和加快平臺(tái)的開(kāi)發(fā)。該公司還將與PX4社區(qū)合作開(kāi)發(fā)開(kāi)源代碼，并以Auterion平臺(tái)的形式將該技術(shù)帶給更多的企業(yè)客戶。Auterion公司解決了商用無(wú)人機(jī)行業(yè)缺乏標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)的問(wèn)題，從而使無(wú)人機(jī)的創(chuàng)業(yè)者能夠?qū)Ｗ⒂诓町惢l(fā)展，節(jié)省了將新產(chǎn)品推向市場(chǎng)的時(shí)間。

其他初創(chuàng)企業(yè)

Verity Studios 是一家改變了舞臺(tái)演出體驗(yàn)?zāi)Ｊ降母呖萍计髽I(yè)。這個(gè)無(wú)人機(jī)表演團(tuán)隊(duì)擁有蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)自主研發(fā)的室內(nèi)GPS（iGPS）定位系統(tǒng)，致力于為全世界各類室內(nèi)演出提供無(wú)人機(jī)表演的技術(shù)。這些被精心設(shè)計(jì)的無(wú)人機(jī)能夠準(zhǔn)確地按照預(yù)定線路在空中“跳舞”，并且與人保持一定的互動(dòng)距離，確保了演員和觀眾的安全。

固定翼無(wú)人機(jī)解決方案提供商SenseFly將于今年的無(wú)人系統(tǒng)展上推出最新的SenseFly Solar 360，這是其SenseFly 360解決方案系列的最新成員。這一新產(chǎn)品是與軟件公司Raptor Maps合作開(kāi)發(fā)的，可在子模塊級(jí)別自動(dòng)評(píng)估太陽(yáng)能電站的性能。SenseFly Solar 360方案包含了eBee X固定翼無(wú)人機(jī)技術(shù)、SenseFly的Duet T熱成像攝像頭和Raptor Maps的突破性軟件。它可以輕松集成到太陽(yáng)能管理的工作流程中，無(wú)需無(wú)人機(jī)駕駛技術(shù)，也無(wú)需對(duì)空中太陽(yáng)能農(nóng)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工分析。與依賴手持式熱成像傳感器的常見(jiàn)地面檢測(cè)方法相比，使用SenseFly解決方案可將操作效率提高300倍。

瑞士無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)地圖。

瑞士如何鼓勵(lì)創(chuàng)新？

世界經(jīng)濟(jì)論壇最新發(fā)布的《全球競(jìng)爭(zhēng)力報(bào)告》中最引人注目的一大發(fā)現(xiàn)是：從創(chuàng)意提出到產(chǎn)品商業(yè)化的創(chuàng)新過(guò)程內(nèi)，經(jīng)濟(jì)體整體表現(xiàn)普遍欠佳。而在這一領(lǐng)域，德國(guó)排名第一，其次是美國(guó)和瑞士。瑞士人口規(guī)模不足900萬(wàn)，卻創(chuàng)造了全球一流的科學(xué)研究成果和一流的企業(yè)及創(chuàng)新集群，形成了濃厚的社會(huì)創(chuàng)新文化氛圍，技術(shù)創(chuàng)新對(duì)國(guó)民生產(chǎn)總值的貢獻(xiàn)率超過(guò)90%。瑞士在創(chuàng)新方面有哪些經(jīng)驗(yàn)？

注重基礎(chǔ)科學(xué)投入

瑞士無(wú)人機(jī)和機(jī)器人技術(shù)之所以處于全球前沿，與其擁有優(yōu)質(zhì)的教育資源和國(guó)際化頂尖人才不無(wú)關(guān)系。蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院是全球排名靠前和歐洲頂尖的理工類大學(xué)，無(wú)人機(jī)和機(jī)器人領(lǐng)域世界級(jí)的教授和大量高素質(zhì)人才匯集于此。

形成推動(dòng)創(chuàng)新的政策環(huán)境

2019年蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院世界排名第7名, 無(wú)人機(jī)和機(jī)器人領(lǐng)域世界級(jí)的教授和大量高素質(zhì)人才匯集于此。

創(chuàng)新法律、政策制度的引導(dǎo)和創(chuàng)新環(huán)境的營(yíng)造，是推進(jìn)創(chuàng)新生態(tài)體系健康發(fā)展，形成高質(zhì)量創(chuàng)新產(chǎn)出的保障。瑞士成立了聯(lián)邦教育科研秘書處，負(fù)責(zé)科研活動(dòng)的協(xié)調(diào)和科研工作的宏觀調(diào)控，包括科技創(chuàng)新政策、資金支持等。瑞士研發(fā)投入約70%來(lái)自企業(yè)，30%來(lái)自聯(lián)邦及州政府財(cái)政。聯(lián)邦政府科研經(jīng)費(fèi)由內(nèi)政部負(fù)責(zé)編制長(zhǎng)期和年度預(yù)算，經(jīng)議會(huì)批準(zhǔn)后執(zhí)行。瑞士科技基金會(huì)是聯(lián)邦政府科研經(jīng)費(fèi)的主要接受和分配機(jī)構(gòu)，下設(shè)基金議會(huì)和國(guó)家研究議會(huì)等。前者負(fù)責(zé)戰(zhàn)略決策，后者負(fù)責(zé)項(xiàng)目資助。

《瑞士聯(lián)邦科研法》對(duì)瑞士科研經(jīng)費(fèi)的資助主題、范圍等進(jìn)行了明確規(guī)定。建立完善科技評(píng)估體系，包括瑞士科技研究中心和科技成果評(píng)估中心。以定性評(píng)估和同行評(píng)議為主，強(qiáng)調(diào)外國(guó)專家參與。在執(zhí)行層面，瑞士教育和科研部門是推動(dòng)基礎(chǔ)研究和技術(shù)創(chuàng)新的核心力量，經(jīng)濟(jì)部門則負(fù)責(zé)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。

《瑞士基金會(huì)經(jīng)費(fèi)資助細(xì)則》明確規(guī)定，基金會(huì)所資助科研成果的所有權(quán)屬于接受資助的人員或其顧主，不要求分享所資助科研成果投入應(yīng)用時(shí)所獲得的利益。受資助人員有義務(wù)及時(shí)就受資助研究成果申請(qǐng)專利或其他形式的法律保護(hù)。瑞士的專利保護(hù)費(fèi)從申請(qǐng)受理日第五年才開(kāi)始繳納年費(fèi)，中國(guó)則為被授權(quán)的當(dāng)年。瑞士知識(shí)產(chǎn)權(quán)局為政府組建市場(chǎng)化運(yùn)作的非營(yíng)利性組織，積極向社會(huì)推廣專利產(chǎn)品。

瑞士國(guó)家機(jī)器人學(xué)研究所（NFS Robotik）為研究項(xiàng)目和企業(yè)提供支持。NFS機(jī)器人衍生公司投資基金會(huì)在過(guò)去4年內(nèi)，已為13家初創(chuàng)企業(yè)提供資金支持，這些企業(yè)在瑞士境內(nèi)共創(chuàng)造125個(gè)工作崗位。NFS Robotik在無(wú)人機(jī)行業(yè)的知名衍生公司包括Perspective Robotics、Flyability和Dronistics。

產(chǎn)學(xué)研融合的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)

瑞士式創(chuàng)新的一個(gè)重要原因在于產(chǎn)學(xué)研的緊密結(jié)合。政府進(jìn)行了大量高效且有針對(duì)性的工作，瑞士聯(lián)邦體系靈活地通過(guò)瑞士國(guó)家科學(xué)基金（SNSF）、技術(shù)創(chuàng)新委員會(huì)（CTI）等不同的部門來(lái)鼓勵(lì)創(chuàng)新。

瑞士無(wú)人機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)Simon Johnson介紹瑞士的無(wú)人機(jī)創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境。

瑞士政府十分敏銳，在未來(lái)科技方面的重要技術(shù)領(lǐng)域建立了不同的能力研究中心，目前這樣的中心有28個(gè)。瑞士政府認(rèn)為機(jī)器人是戰(zhàn)略發(fā)展方向，因此成立了國(guó)家研究能力中心的機(jī)器人項(xiàng)目 NCCR Robotics。NCCR Robotics由SNSF資助，項(xiàng)目組匯集了來(lái)自洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院、蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院、蘇黎世大學(xué)、Dalle Molle人工智能研究所和伯爾尼大學(xué)的頂尖專家。國(guó)家對(duì)處于機(jī)器人研究前沿領(lǐng)域的NCCR Robotics進(jìn)行為期12年的資助，該項(xiàng)目旨在幫助行業(yè)建立起強(qiáng)大的合作網(wǎng)絡(luò)。與產(chǎn)業(yè)保持聯(lián)系是NCCR Robotics的重要工作，他們每年舉辦一次“機(jī)器人產(chǎn)業(yè)日”，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)與科研之間的雙向交流。

成立于2010年的NCCR Robotics目前有一百多名研究人員，在可穿戴機(jī)器人和移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域轉(zhuǎn)移出了10多家創(chuàng)業(yè)公司。投資者和企業(yè)可以與政府相關(guān)機(jī)構(gòu)直接、高效的溝通，而感受不到官僚主義或者層級(jí)多、效率低的情況。

NCCR Robotics會(huì)從資金、商業(yè)計(jì)劃、產(chǎn)品與工程實(shí)現(xiàn)等角度全方位幫助創(chuàng)新者，并幫助他們與產(chǎn)業(yè)和投資者建立聯(lián)系。在NCCR Robotics的項(xiàng)目中，有些是NCCR的科研人員參與發(fā)起的，也有一些是通過(guò)其他渠道聯(lián)系到NCCR Robotics的。創(chuàng)新者展示他們的商業(yè)計(jì)劃，工作人員會(huì)幫助他們完善，最后NCCR Robotics來(lái)決定是否資助這些研究。

此外，創(chuàng)業(yè)公司在成立之初，各方面資源都十分稀缺，NCCR Robotics會(huì)利用媒體渠道幫助他們獲得外界更多的關(guān)注，從而進(jìn)一步獲得資源。技術(shù)型創(chuàng)業(yè)公司的創(chuàng)始人一般都是技術(shù)出身，他們通常對(duì)于商業(yè)運(yùn)作、法律方面的限制以及專利等一系列問(wèn)題缺乏經(jīng)驗(yàn)，這些都是困擾早期創(chuàng)業(yè)公司的問(wèn)題，NCCR Robotics會(huì)盡最大努力幫助他們解決這些問(wèn)題。

瑞士形成了一個(gè)成熟完善的投資機(jī)制。一方面，各種學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽的評(píng)委，要么本身就是天使投資人，要么個(gè)人擁有投資平臺(tái)或孵化器，評(píng)委一旦找到項(xiàng)目，就會(huì)跟創(chuàng)業(yè)者直接接觸。有許多初創(chuàng)公司發(fā)展到一定階段，投資人便會(huì)利用人脈網(wǎng)絡(luò)幫其找到合適的收購(gòu)方，這樣公司的創(chuàng)始人也許就可以實(shí)現(xiàn)“財(cái)務(wù)自由”了?！?/p>