探秘瑞士无人机创新生态

彭健

2019年5月12-18日，受瑞士驻华大使馆的邀请，记者参观和考察了瑞士的一些高校以及初创企业，近距离观察瑞士创新生态环境是如何促进无人机产业发展的。

瑞士是一个颇具创新精神的国家，其在机械制造、电子、微技术、光学和手表制造等方面具有很强的竞争力。凭借这种优势，瑞士已逐步成为全球领先的无人机和机器人研发中心，最近几年已经涌现出了许多成功的无人机初创企业。

初创公司犹如“雨后春笋”

瑞士积极鼓励无人机领域的创新和发展，许多极具吸引力的初创企业也在此应运而生。在过去的6年中，由80多家初创企业组成的“无人机谷”在瑞士成长壮大，其中许多企业都诞生于苏黎世联邦理工学院（ETH）和洛桑联邦理工学院（EPEL）的前沿研究团队。

Flyability的室内检测无人机

全球每年有上千人因在危险复杂的环境中作业而失去生命。瑞士Flvability公司研发的Elios无人机可以替代人类进入各种狭窄隐蔽的危险区域进行工业监测，减少停机时间和检测成本。

Flyability公司的两位创始人Adrien Briod和他的表兄弟Patrick Thevoz都毕业于洛桑联邦理工学院。在2010年的海地地震和2011年的福岛核泄漏事故的灾后救援工作中，当时还在瑞士洛桑联邦理工学院攻读无人机专业的Adrien Briod博士发现，由于受到技术限制，无人机无法进入灾难现场的许多狭窄空间，这给遇难者搜救行动增添了许多困难。

为了让灾难救援更加安全和高效，Adrien Briod和Patrick Thevoz决心共同研发并推广一款无人机产品。Adrien Briod为了博士毕业而研制的样机，就是后来的Elios无人机的雏形。

2014年，Fluability公司在瑞士洛桑注册。一年之后，他们被选送参加了一项无人机竞赛，并赢得了价值100多万美元的第一笔奖金。Patrick Thevoz是Flyability公司的CEO，据他介绍，目前Elios已经应用在全球主要核电站的检测，它可以对核电站的地下存储室进行年度检查，并检查核反应堆建筑物里的疑似泄露。

在无人机尚未应用于核电站检测之前，核电站需要把整个电场的功率输出降到满载时的20%，以确保检查环境是人工可承受的。核电站降功率的过程需要花费6小时时间，之后还需要6小时将功率提升。在艰难的检测过程中，核电厂需要为每位工人佩戴一个辐射检测仪，而且在反应堆建筑物的内部检测不到2分钟，工人就要接收高达2.5mSv的辐射。

在应用Elios无人机检查核电站地下存储室时，操作人员将Elios沿着梯子飞进存储室，同时自己留在低剂量区域。Elios在房间里飞行约1分钟，收集到整个空间的全景视频用以评估。飞行完毕后，操作人员仅需要使用手套在梯子顶部抓住无人机，就可防止潜在的污染。在另一任务中，检查人员将Elios飞到反应堆建筑物内，调查位于顶部6米处的疑似泄露点，同时自己停留在较低风险的区域。Elios在建筑内飞行了约10分钟，拍摄了关键阀门的视频，以供后续检查组进行评估。

检查员发现，在对储存室进行飞行检查时，虽然飞行时间仅有一分钟，但收集的数据比传统方法收集的数据更加全面，同时，检查组成员不需要进入高风险区，也不需要身着防辐射服。Patrick Thevoz称，由于不需要核电站降低功率，因此采用Elios无人机为客户节省了12小时的时间，以及近50万美元的成本。

当Flyability公司的两位创始人首次在互联网发布了Elios的宣传视频之后，这款产品受到了工业界的广泛关注，化工、石油、电力等工业领域的用户也表示了对Elios无人机的兴趣。兄弟两人意识到，这场关于安全生产的“无人机革命”，将使更多的劳动者从恶劣的工作岗位中解放出来。

Flyability公司的成长非常迅速，员工数量从2014年的2人迅速发展到现在的80多人，客户数量达到350～400家，已有500架无人机应用在工业检测领域。目前公司筹集的资金达到1700万美元。

开源无人机软件公司Auterion

苏黎世是一所颇具创新精神的城市，近年来，苏黎世已逐步成为全球领先的无人机研发中心。在苏黎世，已经有许多无人机初创企业成功的典型，比如Auterion公司。这家公司成立于2018年，目前是全球最大的开源无人机软件公司，其构建了一个基于PX4开源软件的无人机操作系统。

Lorenz Meierg和KevinSartori是这家公司的合伙创始人，Meier负责PX4平台的开发，谈到创建这个平台的初衷时，他说，“11年前我还是苏黎世联邦理工学院的一名学生，我希望研发一架可以避障的自动化无人机，但当时IPhone刚刚开始流行，计算机技术也没有广泛应用在无人机上。那时我认为如果要实现无人机的完全自动化，需要在全球范围聚集相关专业人士的力量。于是，我把飞控系统做成了开源的形式，希望全球相关领域的研究人员都可以编辑和完善平台的信息。随着PX4开源软件的不断完善，两年前其已经成为了全球无人机管理的标准。”

去年，在Auterion公司成立还不到一年之时，就说服了包括Lakestar、MosaicVentures、Costanoa Ventures和Construction Ventures在内的投资者，在种子轮投资1000万美元。这些资金将用于扩大业务规模和加快平台的开发。该公司还将与PX4社区合作开发开源代码，并以Auterion平台的形式将该技术带给更多的企业客户。Auterion公司解决了商用无人机行业缺乏标准操作系统的问题，从而使无人机的创业者能够专注于差异化发展，节省了将新产品推向市场的时间。

其他初创企业

Verity Studios是一家改变了舞台演出体验模式的高科技企业。这个无人机表演团队拥有苏黎世联邦理工大学自主研发的室内GPS（iGPS）定位系统，致力于为全世界各类室内演出提供无人机表演的技术。这些被精心設计的无人机能够准确地按照预定线路在空中“跳舞”，并且与人保持一定的互动距离，确保了演员和观众的安全。

固定翼无人机解决方案提供商SenseFly将于今年的无人系统展上推出最新的SenseFly Solar 360，这是其SenseFly 360解决方案系列的最新成员。这一新产品是与软件公司Raptor Maps合作开发的，可在子模块级别自动评估太阳能电站的性能。SenseFly Solar 360方案包含了eBee X固定翼无人机技术、SenseFly的Duet T热成像摄像头和Raptor Maps的突破性软件。它可以轻松集成到太阳能管理的工作流程中，无需无人机驾驶技术，也无需对空中太阳能农场数据进行人工分析。与依赖手持式热成像传感器的常见地面检测方法相比，使用SenseFly解决方案可将操作效率提高300倍。

瑞士如何鼓励创新？

世界经济论坛最新发布的《全球竞争力报告》中最引人注目的一大发现是：从创意提出到产品商业化的创新过程内，经济体整体表现普遍欠佳。而在这一领域，德国排名第一，其次是美国和瑞士。瑞士人口规模不足900万，却创造了全球一流的科学研究成果和一流的企业及创新集群，形成了浓厚的社会创新文化氛围，技术创新对国民生产总值的贡献率超过90%。瑞士在创新方面有哪些经验值得我们学习？

注重基础科学投入

瑞士无人机和机器人技术之所以处于全球前沿，与其拥有优质的教育资源和国际化顶尖人才不无关系。苏黎世联邦理工学院和洛桑联邦理工学院是全球排名靠前和欧洲顶尖的理工类大学，无人机和机器人领域世界级的教授和大量高素质人才汇集于此。

形成推动创新的政策环境

创新法律、政策制度的引导和创新环境的营造，是推进创新生态体系健康发展，形成高质量创新产出的保障。瑞士成立了联邦教育科研秘书处，负责科研活动的协调和科研工作的宏观调控，包括科技创新政策、资金支持等。瑞士研发投入约70%来自企业，30%来自联邦及州政府财政。联邦政府科研经费由内政部负责编制长期和年度预算，经议会批准后执行。瑞士科技基金会是联邦政府科研经费的主要接受和分配机构，下设基金议会和国家研究议会等。前者负责战略决策，后者负责项目资助。

《瑞士联邦科研法》对瑞士科研经费的资助主题、范围等进行了明确规定。建立完善科技评估体系，包括瑞士科技研究中心和科技成果评估中心。以定性评估和同行评议为主，强调外国专家参与。在执行层面，瑞士教育和科研部门是推动基础研究和技术创新的核心力量，经济部门则负责产业创新。《瑞士基金会经费资助细则》明确规定，基金会所资助科研成果的所有权属于接受资助的人员或其顾主，不要求分享所资助科研成果投入应用时所获得的利益。

受资助人员有义务及时就受资助研究成果申请专利或其他形式的法律保护。瑞士的专利保护费从申请受理日第五年才开始缴纳年费，中国则为被授权的当年。瑞士知识产权局为政府组建市场化运作的非营利性组织，积极向社会推广专利产品。

瑞士国家机器人学研究所（NFS Robotik）为研究项目和企业提供支持。NFS机器人衍生公司投资基金会在过去4年内，已为13家初创企业提供资金支持，这些企业在瑞士境内共创造125个工作岗位。NFS Robotik在无人机行业的知名衍生公司包括Perspective Robotics、Flyability和Dronistics。

产学研融合的创新生态系统

瑞士式创新的一个重要原因在于产学研的紧密结合。政府进行了大量高效且有针对性的工作，瑞士联邦体系灵活地通过瑞士国家科学基金（SNSF）、技术创新委员会（CTI）等不同的部门来鼓励创新。

瑞士政府十分敏锐，在未来科技方面的重要技术领域建立了不同的能力研究中心，目前这样的中心有28个。瑞士政府认为机器人是战略发展方向，因此成立了国家研究能力中心的机器人项目NCCR Robotics。NCCR Robotics由SNSF资助，项目组汇集了来自洛桑联邦理工学院、苏黎世联邦理工学院、苏黎世大学、Dalle Molle人工智能研究所和伯尔尼大学的顶尖专家。国家对处于机器人研究前沿领域的NCCRRobotics进行为期12年的资助，该项目旨在帮助行业建立起强大的合作网络。与产业保持联系是NCCR Robotics的重要工作，他们每年举办一次“机器人产业日”，促进产业与科研之间的双向交流。

成立于2010年的NCCR Robotics目前有一百多名研究人员，在可穿戴机器人和移动机器人领域转移出了10多家创业公司。投资者和企业可以与政府相关机构直接、高效的沟通，而感受不到官僚主义或者层级多、效率低的情况。

NCCR Robotics会从资金、商业计划、产品与工程实现等角度全方位帮助创新者，并帮助他们与产业和投资者建立联系。在NCCR Robotics的项目中，有些是NCCR的科研人员参与发起的，也有一些是通过其他渠道联系到NCCR Robotics的。创新者展示他们的商业计划，工作人员会帮助他们完善，最后NCCR Robotics来决定是否资助这些研究。

此外，创业公司在成立之初，各方面资源都十分稀缺，NCCR Robotics会利用媒体渠道帮助他们获得外界更多的关注，从而进一步获得资源。技术型创业公司的创始人一般都是技术出身，他们通常对于商业运作、法律方面的限制以及专利等一系列问题缺乏经验，这些都是困扰早期创业公司的问题，NCCR Robotics会尽最大努力帮助他们解决这些问题。

瑞士形成了一个成熟完善的投资机制。一方面，各种学生创业大赛的评委，要么本身就是天使投资人，要么个人拥有投资平台或孵化器，评委一旦找到项目，就会跟创业者直接接触。有许多初创公司发展到一定阶段，投資人便会利用人脉网络帮其找到合适的收购方，这样公司的创始人也许就可以实现“财务自由”了。