随着全球城市人口密度的增加，城市地面交通道路建设逐渐饱和，现有城市交通方式接近极限，城市空中交通（UAM）的概念应运而生，利用EVTOL等飞机在城市内和城市间进行客货运输， 解决城市交通拥堵问题，提高城市运行效率。
作为飞机，evtol的产业链格局与传统飞机类似，上游链条主要包括电池、电机、飞控、航空电子、机身等零部件，中游是主机厂，下游是各种场景的应用运营商。
UAM应用场景要求EVTOL满足高安全性、大规模、高密度、高智能化、高自动化等要求。 飞行控制系统，尤其是电传操纵系统，是EVTOL等新飞机配置的基本系统，负责飞机的控制和执行，而自主飞行系统负责感知和决策，在EVTOL的大规模采用中发挥着关键作用。
作为国内首支致力于eVTOL飞控与自动驾驶系统研发的团队，边界智能控制致力于开发符合民航适航标准的飞控与自动驾驶系统，以填补中国民航机载软件和电子系统的空白，进一步丰富民航业生态。 现阶段，边界智能控制已推出符合适航、智能化要求的冗余飞控、导航等产品和解决方案，并与多家主机厂达成合作关系。
在本期《低空经济20人》中，我们很荣幸地邀请到边界智能控制创始人兼CEO翁海民先生，分享他对飞控系统和自主飞行的见解，这是EVTOL链条中的关键环节。
01 研发：遵守适航标准
2020年11月，边界智能控制在深圳成立。 创始团队十几名成员均来自公司成立前十年翁海民领导的研发团队的核心技术骨干，是一支专注于飞控系统研发的老牌团队，拥有扎实的技术背景和丰富的研发经验。 公司成立后，吸纳了众多来自海外航空公司的优秀人才和其他在国内从事民航客机飞控系统开发的团队，目前研发团队有50余人。
谈及创建边防智能管控的原因，翁海民表示：“国内很难找到一家拥有符合民航标准的高安全性软件和电子硬件系统的厂商。 飞机系统制造商不仅需要大量的研发投入，还需要在主机厂进行研发时间。 基于过往的项目经验和对全球航空业的了解，我们判断，为了赶上国内电动航空未来发展的市场机遇，应在当时开始开发飞控系统。 ”
虽然我们不知道客户什么时候到，但边界智能控制团队坚持建立适航研发体系，专注于安全等级高的机载系统，坚信乘客evtol将完成科研阶段，进入适航认证和产品化阶段，一定需要像他们这样的系统领导者。 翁海民认为，飞控系统的核心竞争力是适航性“适航软件和电子硬件的开发需要团队对技术有充分的了解，并建立完善的研发管理流程和质量管理体系，使所有软件和电子电路都符合局认可的标准，所有设计都是可解释的，整个规划、开发和验证过程都是可追溯的。 ”
翁海民面临的另一个挑战是与早期客户一起完成研究阶段。 几年前，国内只有几家EVTOL机器制造商，而且都处于技术解决方案演示阶段。 刚开始，很多客户很难解释对飞控等子系统的要求，需要和我们一起进行功能安全分析、计算或验证，甚至联合迭代开发技术验证机的要求。 ”
2021年，成立边界智能控制首个客户沃兰特，并与边界智能控制建立合作关系。 截至目前，边界智能控制已成为多家主机厂的领先飞控系统供应商。 翁海民表示：“新公司要成为飞控等关键系统的龙头供应商非常困难，但现在最困难的阶段已经过去。 在公司成立之前，团队拥有多年的evtol飞控开发经验，这使我们能够获得第一个客户，在与第一个客户的合作中取得的进步和突破使我们拥有了第一个客户。
第二，第三个客户。 也得到了市场上更多客户的认可，成为客户的重要合作伙伴，是我们坚持的动力。 ”
02 产品：创新设计的飞控系统和自动驾驶系统
边界智能控制推出了冗余飞控系统、导航等适航智能产品和解决方案，包括R3飞控系统、BN100综合导航系统和C3飞控系统。 其中，C3飞控系统不同于工业级无人机飞控系统，仅具备EVTOL机型的内外圈控制、自动航线等基本功能，主要用于支撑EVTOL厂商在全尺寸样机前的试飞和其他小型无人机的科研试飞。
R3 飞控系统是专为满足 4 至 5 个 2 吨 EVTOL 飞控系统需求而设计的冗余计算机，是为 OEM 客户提供适航认证所需的证据包的关键。 “基于我们过去的经验和对飞机和飞行控制器的理解，以及与一些EVTOL OEM客户的反复沟通，我们确定了R3飞行控制系统的设计要求，”翁说。 我们从产品定义阶段就与前三个客户合作，他们的全尺寸技术演示器配备了我们的系统，用于**测试、地面测试和飞行验证。 “R3飞控系统是首款按照适航标准和边界智能控制系统设计的飞控系统产品，目前合作的机型均为起飞重量为2吨的EVTOL飞机。
BN100综合导航系统是边界智能控制为满足eVTOL轻量化、低成本需求而设计的新型轻量化综合导航系统，采用多源传感器。
除了飞控系统和导航系统，边界智能控制还致力于开发符合民航适航标准的自动驾驶系统，以促进自主飞行。 自动驾驶系统不是一个物理单元，而是需要通过飞行管理系统、飞行控制系统、导航系统和感知系统来完成。 目前，由于evtol的轻量化和经济性特点，出现了飞控系统和飞控系统一体化的趋势。
自主飞行现已成为evtol行业的普遍趋势。 然而，经过几年的探索和发展，汽车的自动驾驶还没有完全实现，那么evtol自动驾驶飞行能否实现呢？ 对此，翁海民表示：“无人驾驶汽车系统需要根据人类驾驶员的驾驶行为和习惯进行设计，因为地面交通规则和基础设施都是根据人类驾驶员设计的。 例如，交通信号灯是典型的人机交互场景，但机器很难在不同天气和照明条件下准确识别交通信号灯。 空中交通更多地基于机载设备、调度系统和通信交互，从技术解决方案的复杂性来看，自主飞行比地面运输要小。 然而，飞机自动驾驶的挑战在于如何根据适航要求开发产品，这需要非常大的研发投入和非常长的开发时间。 ”
与飞行控制系统不同，自主飞行的系统设计主要与飞行器所处的环境以及飞行信息和数据有关。 目前，边界智能控制正在开展自主飞行系统开发的前期工作——数据采集。 边界智能控制与东方通用航空达成合作，边界智能控制自主研发的感知避障系统将搭载在东方通用航空的客运上进行数据采集。 这些真实世界的飞行数据将进行离线验证**，作为自主飞行系统算法开发的基础。 未来，边界智能控制程序将把系统加载到***上，为飞行员提供辅助信息。 同时，由于国内城市国小通用航空飞机数量少，边境智能管控计划将系统加载到无人机上进行验证，以收集更多实际数据，加快自主飞行的发展。
03 未来：从evtol飞机制造到商业应用
有人质疑，目前飞行密度很小，需要自动驾驶系统不只是，翁海民回应：“在低密度飞行环境下，自动驾驶系统的作用还没有真正发挥出来，但未来我们该如何逐步提高飞行密度呢？ 首先是提升机载系统的能力，实现单机智能化和空管智能化，然后根据实际情况建立空中自动驾驶综合系统，其中单机智能化是我们自动驾驶系统的入门方向。 ”
事实上，目前我国的eVTOL产业仍处于如何解决单架飞机适航认证和产品化的阶段，高密度、大规模的商业运营需要更长的时间。
对于国内外eVTOL行业的差距，翁海民分享道：“几个月前，我在一个论坛上遇到了时隔三年再次来到中国的外国朋友，我问他们现在在中国听到的eVTOL公司和三年前有什么区别。 他们说，在论坛上，大家还没有想好如何研制适航飞机，以为可以走捷径，但现在对适航的认识已经比较到位了。 然而，国外龙头企业已经能够站在整机厂的位置上共同推动行业发展，国内没有企业把自己置身于产业链中去思考上游商家、下游运营商、基础设施和空气管理系统的建设。 从整个行业来看，我们和国外的差距还是相当大的。 ”
面向未来，翁海民认为，除了推动飞机制造和适航认证外，EVTOL还应该带头推动产业发展，包括飞机应用场景和商业运营“飞机不仅要飞得好稳，还要能够被市场接受和应用，这样行业才能有更好的发展。 许多公司可能能够制造一架飞机，但要取得商业成功是极其困难的，毕竟世界上很少有真正大型和盈利的航空公司。 ”
作为领先的evtol机载系统制造商，边界智能控制将继续与主机厂合作，推动evtol适航认证、产品化和商业化应用，并持续投入研发，实现更高智能、更低成本的飞控等机载系统，拓展行业上下游， 并促进其他机载系统的发展“总的来说，我们将继续与客户合作建造和运营飞机。 ”
为推动低空经济快速发展，耀欧将于3月29日在深圳举办“低海拔经济高质量发展大会”，并同时发布。