近日，全球首個獲得適航認證的國產自研“空中的士”億航EH216-S在淘寶上架，標價239萬元。而億航智能剛于3月15日晚披露業績，2023年四季度營收達5660萬元，同比大增261%。

2024新年伊始，全國首部低空經濟立法——《深圳經濟特區低空經濟產業促進條例》獲表決通過，現已實施。

作為低空經濟“吃螃蟹”的第一城，美團無人機已在深圳落地近20條航線，累計配送訂單約21萬單；順豐旗下的無人機公司豐翼科技，在深圳地區飛行超過28萬架次，運輸貨物重量69噸，飛行時長2.3萬小時，飛行里程85.7萬公里，全年實現收入同比增長230%。

而在產業力量方面，截至2023年底，深圳市無人機企業已經超過1700家，年產值接近1000億元，同比增長28%，這幫助深圳實現了在消費類無人機在全球占比超過70%，工業級無人機在國內市場占比超過50%。聚集在深圳的無人機企業，包括大疆、豐翼科技、美團無人機、道通智能、科衛泰、路飛智能等。

  部分代表性無人機業務整理 來源：物聯傳媒

中信證券指出，通航是低空經濟的主體產業，而無人機產業是其主導產業，兩者結合的城市空中交通UAM是發展熱點。具備強產業輻射力的低空經濟，有望催生萬億產業規模，并到2025年，對中國國民經濟的綜合貢獻值將達3萬億至5萬億元。

那么，深掘這個可達萬億規模的應用領域，哪些傳感器能夠在此獲得不錯的增長？下面筆者將其分為三大類進行討論。

一般而言，飛行控制器內部主要由兩大部分構成——IMU（慣性檢測裝置）和GPS模塊。無人機平穩飛行不可缺少的飛行控制器中的內部傳感器（IMU）。而這些傳感器主要有加速度計、陀螺儀、磁羅盤與氣壓傳感器等。

加速度計——提供關鍵輸入信息

加速度計用于測量無人機在XYZ三軸方向的加速度，并決定其靜止時的傾斜角度。當無人機靜止水平時，X、Y軸輸出為0G，Z軸輸出為1G。無人機旋轉時，通過調整各軸輸出，使無人機達到特定傾斜角度。此外，加速度計還監測無人機的線性加速，用于計算速度、方向和高度變化率。

作為第一個真正大規模商業化應用的MEMS傳感器，加速度傳感器在汽車、高鐵、無人機、智能穿戴、醫療等領域應用廣泛。

據賽迪顧問相關數據，2022年中國加速度傳感器市場規模為204.9億元，增長率為5.2%，預測2023年中國加速度傳感器市場規模為220億元，增長率為7.4%。

陀螺儀——檢測角度變化率

陀螺儀傳感器監測三軸角速度，用于檢測俯仰、翻滾和偏擺時的角度變化率。其提供的信息用于維持無人機穩定并防止晃動。陀螺儀數據匯入馬達控制驅動器，通過動態控制馬達速度提供穩定性，并確保無人機按用戶設定角度旋轉。

目前，部分廠商為了提高芯片集成度，會將陀螺儀和加速度計封裝在一起，稱為六軸傳感器。因而當前許多MEMS傳感器企業均將加速度傳感器和陀螺儀傳感器產品一同布局，而在這一領域的國產廠商主要有：美新半導體、敏芯微、明皜傳感、深迪半導體、芯動聯科、賽微電子、土蘭微電子、矽睿科技等。

磁羅盤——方向感測+金屬檢測

磁羅盤為無人機提供方向感，通過測量XYZ軸向的磁場數據，結合加速度計的傾斜角度數據，計算出正確方位。磁羅盤對硬鐵、軟鐵和運轉角度敏感，需使用磁性傳感器校正算法以過濾異常狀況。除了方向感測，磁羅盤還可用于檢測周圍磁性和含鐵金屬，以避免事故發生。

以大疆無人機為例，其常用的MEMS磁羅盤傳感器主要來自于霍尼韋爾和國內廠商矽睿科技，而這一領域正在積極發展中的國產廠家還有東方微電、北微傳感、西安精準測控等

氣壓計——估測高空升降速度

氣壓計利用大氣壓力換算出高度，而壓力傳感器能偵測地球的大氣壓力。因而，由氣壓計所提供的數據能協助無人機導航，上升到所需的高度，準確估計上升與下降速度。

在歷年中國傳感器市場規模數據中，壓力傳感器均排名第一，據賽迪顧問相關數據，2022年中國壓力傳感器市場規模588.6億元，增速為6.5%，預測2023年中國壓力傳感器市場規模為646.8億元，增速為9.9%。

在這一領域，國產替代需求強勁，涌現出了諸如敏芯微、美泰電子、昆山雙橋、龍微科技、啟泰傳感、麥克傳感等出色的國產傳感器廠商。

超聲波傳感器——近地飛行控制

在近地面飛行時，“地面效應”的存在會導致飛機周圍氣體的氣壓分布與靜止狀態下的大氣不同，使得無法用氣壓計來測算出高度。通常的解決辦法是在起飛或降落時使用其他傳感器，比如超聲波傳感器或激光測距儀。其中超聲波傳感器更為通用。

而在這一領域，目前仍以諸如法雷奧、博世和尼塞拉等國際廠商為頭部競爭者。國產品牌由于起步較晚，在全球超聲波傳感器市場市占率較低，2018年奧迪威市占率為5.6%，除了奧迪威，此外還有億緯光學、電應普、歐賽龍等廠商亦專注該賽道。

用于無人機外部環境感知的傳感器主要有毫米波雷達、激光雷達和深度相機三種。

毫米波雷達

毫米波雷達系統是一種主動探測設備，利用電磁波的反射來檢測障礙物，該電磁回波中包含有障礙物目標方向大小、相對距離等信息，并具有探測范圍廣、全天候、全天時工作的特點，然而雷達系統通常體積、功耗較大，無法適用于中小型無人機系統，且目標精確識別能力有限。

激光雷達

激光傳感器具有精度高、單向性好等優點，但成本較高。通過機載激光感知系統可以快速得到準確的目標方位、速度、形狀等參數。激光傳感器不易受氣流影響，但易受到煙霧、灰塵和雨滴的干擾。目前，在無人機感知與避障系統中都有一定的應用。

深度相機

深度相機的本質是光電傳感器的應用，采用光電元件將目標場景的光信號轉化為電信號，具有被動無源的特點，且所獲取的圖像中含有豐富的細節消息，是當前無人機目標感知與規避系統應用較多的一種感知設備。優點是作用距離遠、分辨率高、隱蔽性好，但缺點是無法全天候、全天時工作，且對光線較為敏感，在強光或弱光環境下會影響數據精度。

低空經濟火爆的背后，既是對低空空間的靈活改造，又是對傳統勞動力的創新更迭，由此衍生出了多樣化的無人機應用領域。

而在這些不同應用領域，對于傳感器的需求也各不相同，故筆者將其劃分為特定應用類傳感器。

這類傳感器不影響無人機核心功能，但可用于特定應用，比如氣候監測、農耕等。其所搭載的傳感器也更為豐富，例如，濕度傳感器監測濕度參數，用于氣象站、凝結高度監測等；MEMS麥克風則將聲音轉換為電子信號，用于影片拍攝、監控等應用等。

在筆者看來，隨著低空經濟的持續開拓，對移動精準度、自動化程度、多元功能的需求提升，將為傳感器產業打開一塊沃土。