低空經濟X數字孿生:布局「天空之城」,打造低空經濟發展高地

今年,低空經濟“騰飛”大幕已然拉開,2024年《政府工作報告》提出要積極打造低空經濟等新增長引擎。工信部等四部門聯合發布《通用航空裝備創新應用實施方案(2024-2030年)》指出,到2030年,通用航空裝備全面融入人民生產生活各領域,成為低空經濟增長的強大推動力,形成萬億級市場規模。
全社會對低空經濟產業予以高度重視,各地政府也陸續出臺相關低空經濟支持政策,搶占低空經濟發展先機,促進本地低空經濟產業的集聚與創新生態建設。

▲部分省份出臺低空經濟相關扶持政策

技術驅動、產業鏈建設以及政策加持給低空經濟帶來廣闊的成長潛力和廣泛的應用前景。
(1)低空經濟+智慧化城市管理
低空智能與智慧城市的深度融合,可應用于在國土、水文、氣象、林業、環保、應急、電力、交通、城管、公安、海關、邊海防、建設、農業、海洋、“百千萬工程”等重點管理領域。
①國土測繪:通過測繪無人機進行建筑領域的堆體測量、城市繪制和道路三維模型的搭建。

▲凡拓FTE數字孿生引擎-無人機測繪航拍
②城市應急:無人機搭載高清攝像頭,快速進行災區現場勘察;利用醫療救護專運直升機,構建航空應急及醫療救援體系;配合無人駕駛航空器,建設空中處置中心和應急力量建設。
(2)低空經濟+智能化企業運營
①物流配送:利用無人機進行物流配送,具備方便高效、節約人力成本、減少安全隱患等優勢,大幅提升配送效率。

▲圖源自:億航天鷹物流無人機官網
②能源巡檢:利用無人機電力巡檢進行輸電線路、變電、風力、光伏等多樣化巡檢需求。同時避免工人直接接觸高壓危險環境,減少高空墜落等風險。

▲凡拓發電廠數字孿生系統-無人機巡航
③農業生產:無人機快速準確地完成農田巡查、病蟲害監測、農藥噴灑、種子播種等農林作業,大幅提高農業生產效率。
(3)低空經濟+多樣化生活服務
①文旅觀光:城市推出多個空中游覽項目,例如乘坐直升機、固定翼飛機、動力三角翼等低空飛行器,俯瞰景區風景。
②教育培訓:為民眾提供集無人機職業技能培訓、認證、創新和服務等多功能于一體的低空經濟(無人機)教育培訓。

數字孿生技術在數字低空領域扮演至關重要的角色,不僅為低空經濟提供高度仿真的虛擬環境,還通過數據分析為低空應用場景運行提供安全、高效的決策支持。
(1)空域可視化管控
開發低空空域數字孿生模型,通過數字孿生、城市CIM、三維地理信息地圖等技術構建空域、城市、設施等低空空域數字孿生系統,為空域劃設、空域管制、空域網格、航路劃設、導航規劃、飛行監測、運行仿真、風險規避、應急處置等低空業務提供數字孿生底座。

▲基于空地協同的航路航線劃設,圖源南航城市空中交通研究院
(2)低空智能網聯
構建“設施-空聯-航路-服務”四張網,實現安全、高效的低空運營。智能連接物理設施,實現設備應用全程可視、可管、可控、可溯;數字孿生仿真模擬飛行器航線,監測空域變化和環境變化,管理整體空域飛行秩序;構建、運行基于數字孿生與大數據的無人機全域全息試驗測試綜合管理系統,打造陸空一體的智能網聯交通綜合測試平臺。

▲凡拓FunBI可視化應用編輯器-模擬飛行器航線規劃
(3)低空運行監管
匯聚低空運行要素數據(如城市三維空間地理模型、管制空域和電子圍欄數據、各類低空飛行器運行軌跡等影響因素等),結合數據分析和AI機器學習算法,提供低空數字化監管服務,并通過數字孿生大屏等技術,在各單位的業務監控中心展現低空運行運營的綜合態勢。

凡拓基于在物聯感知、空間構建、時空計算、逼真渲染、仿真推演等領域沉淀多年的AI 3D數字化技術,構建空域、設施、無人機等一整套實時數字孿生系統,實現歷史回溯、未來預測、策略生成評價等全流程服務。
凡拓憑借國產化自主產權的FTE數字孿生引擎為低空業務領域構建數字孿生底座,并在全域范圍內打造建筑、道路、植被、水域、地下管廊等城市信息模型底座,實現從底層架構到前端呈現的全域全信創的數字孿生。

▲凡拓數字孿生城市信息模型底座
此外,凡拓依托物聯感知平臺和AI預警算法,匯聚并融合低空飛行器、感知定位器、地面傳感器等多個物聯感知設備,基于統一數字孿生底座,形成全區物聯感知“一張圖”。

▲凡拓智慧園區數字孿生-無人機巡檢
同時,對城市易澇點、危險邊坡、森林防火、高空廣告牌等重點物聯感知場景進行AI實時監測預警。從前端物聯感知事件采集、信息生成和推送,到末端的智能回訪核查,“一條龍”助力城市管理智能化。

▲凡拓FunAI算法能力賦能城市管理監測
未來,凡拓將積極響應國家政策,探索低空經濟騰飛新機會,基于FTE數字孿生引擎、AI算法能力、三維城市底座,為低空經濟注入強勁動力。
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