来源:法治日报法治政府
作者:熊恋
在低空经济这片新蓝海中,专利发挥着不可或缺的作用。它通过激发技术创新活力、构筑竞争壁垒、加速技术成果转化,成为推动低空经济发展的核心动力。
“飞上天,和太阳肩并肩”,这句歌词描绘的场景或许很快就不再是梦想。随着无人机、电动垂直起降飞行器(eVTOL)等技术的飞速发展,低空经济正以惊人的速度崛起,成为全球瞩目的“新蓝海”。
想象一下,未来的天空不再只是鸟儿的领地,各式各样的无人机、飞行汽车和奇形怪状的飞行器往来其间。我们打开窗户就能看到无人机穿梭送货,招手就能叫来一辆飞行出租车。这可不是科幻电影中的场景,而是低空经济带来的未来图景。
在低空经济这片“新蓝海”中,专利发挥着不可或缺的作用。它通过激发技术创新活力、构筑竞争壁垒、加速技术成果转化,成为推动低空经济发展的核心动力。专利不仅见证了技术创新的历程,更是助力低空经济腾飞的关键引擎。
低空经济领域专利申请量快速增长
近年来,全球低空经济领域的专利申请量呈现爆发式增长,各类创新主体积极开展专利布局,力求在未来的“天空争夺战”中抢占先机。
相关统计数据显示,截至2024年底,全球低空经济产业专利申请量达到26.8万件。在全球主要专利局受理的专利申请量排名中,中国位居榜首,占比65%;其后依次为美国、世界知识产权组织(WIPO)、欧洲专利局、日本和德国。虽然中国在专利申请量上占据绝对优势,但美国、日本和欧洲在部分关键技术领域也具备较强竞争力。
从技术领域分布来看,低空飞行器研发与制造是专利布局的核心,占比接近三分之二;此外,运行保障设施、地面保障设施和监管服务领域同样占据重要地位。在低空飞行器研发与制造领域,无人机、eVTOL是在技术研发上最为热门的两个分支。
在无人机专利布局上,企业、高校和科研机构等持续发力。从全球范围来看,在无人机领域专利申请数量排名靠前的申请人包括深圳市大疆创新科技有限公司(以下简称大疆)、国家电网有限公司、广州极飞科技股份有限公司、北京航空航天大学、高通股份有限公司(以下简称高通)等。
在国内创新主体中,大疆凭借突出的专利申请量独占鳌头。大疆的专利布局紧紧围绕无人机核心技术展开,涵盖飞行控制、导航系统、感知技术、多旋翼设计等方面。通过研发投入,大疆提升了无人机的飞行性能和安全性,增强了环境感知能力与智能化水平,同时也降低了操作门槛,让更多用户能轻松上手。在国外创新主体中,高通脱颖而出,其专利布局主要集中于通信技术、芯片研发及硬件优化等领域,致力于提升无人机的通信效率和计算能力。尽管大疆和高通的专利申请数量均十分可观,但两者在专利布局上的侧重点明显不同。
值得关注的是,法国Parrot在民用无人机消费市场占据重要地位,其专利布局领域和大疆的重合度较高。Parrot主要围绕消费级无人机的飞行控制、图像处理等方面展开研发,和大疆一样,聚焦于提升无人机飞行稳定性、降低操作复杂性,以此增强用户体验。
大疆被引用次数最多的专利,其发明名称为“多传感器环境地图构建”;Parrot被引用次数最多的专利,其发明名称则是“用于在干扰运动最小化的情况下驾驶旋翼无人机以通过机载相机进行曝光的方法”。这两件专利涉及使用无人机搭载的传感器获取环境信息,进而优化无人机的飞行控制。
由此可见,在无人机领域,中国创新主体尤其是大疆,在专利布局和市场份额方面占据了绝对优势。但与此同时,其他创新主体在专利布局的细分领域展现出的优势与特点,也不容忽视。
全球eVTOL的技术兴起晚于无人机,目前尚处于起步阶段,却展现出迅猛的发展势头。从全球eVTOL专利申请的发展来看,欧洲的空中客车公司(Airbus)早在2007年便启动了eVTOL的研发。随后,美国的飞行汽车公司Joby Aviation在2013年提交了eVTOL相关专利申请。在国内,亿航智能、峰飞航空、小鹏汇天等优势企业,分别于2016年、2018年和2021年开始申请eVTOL相关专利。尽管中国在eVTOL研发上起步稍晚,但目前专利申请量位居全球首位,美国紧随其后。
ZG-ONE采用纯绿色能源和分布式动力系统,其整体设计以太空登陆舱为原型,采用十二旋翼动力布局。图/零重力飞机工业
在全球eVTOL专利申请数量排名前十的申请人中,中国的小鹏汇天、亿航智能、沃兰特、沃飞长空和峰飞航空占据五席,彰显出中国在eVTOL领域的技术创新实力。美国的Kitty Hawk、Archer Aviation、Wisk Aero在前五名中占据三席,这三家公司均获得波音公司的支持,体现了其在eVTOL领域深厚的技术沉淀。德国的Lilium和Volocopter占据其余两席,尽管这两家企业目前面临破产重组的困境,但其技术成果依然具有不可忽视的价值。
从全球eVTOL重要企业的专利布局领域来看,各大企业均聚焦于电池技术、电机和电控技术、航电和飞行控制系统、空中交通管理等关键领域进行专利布局,以提升飞行器的性能和安全性,并试图通过专利布局覆盖eVTOL产业的上中下游。其中,中国企业在应用轻量化材料降低飞行器重量方面的专利布局抢占了先机,美国企业则在混合动力技术研发和专利布局方面先行一步。
国内低空经济领域的专利布局还呈现出显著的区域集中性,且各地区展现出独特的技术优势。珠三角、长三角和京津冀是相关专利申请的主要集中区域,这凸显了经济发达地区在低空经济这一前瞻性产业布局中的领先地位。在细分技术领域,珠三角地区在无人机、倾转旋翼飞行器以及动力电池技术方面,专利申请数量占据 相对优势;长三角地区则在电推进技术、航路气象服务技术领域,具备较强的专利申请优势;京津冀地区在集 群通信组网技术领域,专利申请成果突出。
从代表城市来看,在云台、飞控系统、雷达、图传系统和多旋翼无人机领域,深圳和北京的专利技术实力不相上下,远超国内其他城市。并且,两座城市都积极开展海外专利布局。数据显示,深圳在低空经济领域的全球专利布局数量已超过1.4万件,覆盖碳纤维、视觉芯片、雷达、飞控系统等九个核心技术领域。其中,海外专利布局占比超过三分之一。
专利驱动低空经济步入发展“快车道”
专利保护激励技术创新。在低空经济这一新兴领域,专利如同严格的“空中交通管制员”,保障每一项技术创新都能安全、有序地“起飞”和“降落”。如果缺乏专利保护,创新主体在市场中就像毫无防护的飞行者,极易遭受“抄袭风暴”的冲击,致使其创新成果被吹得“七零八落”。而专利制度则像一套坚固的飞行防护装备,保护创新主体的劳动成果,让他们放心投入创新,勇敢地驰骋于低空。
以深圳为例,在推动低空经济发展进程中,深圳出台一系列政策,鼓励产业链上下游企业开展关键核心技术攻关,并支持科技成果转化。深圳企业积极就相关技术申请专利,这有效保护了企业的技术创新成果,刺激企业加大研发投入,催生更多创新活动。大疆、通道智能、丰翼科技等深圳企业,凭借专利保护,在无人机、飞行控制系统等领域斩获众多技术创新成果,有力推动了行业的技术进步。
专利布局有助于构建竞争优势,提升国际竞争力。企业通过战略性专利布局,好比在天空中布下一张张无形的网,抢占技术制高点。
美国波音公司在低空经济领域的专利,涵盖飞行器设计、成型加工、动力控制系统、空中交通管理系统,以及传感器与数据处理等多个方面。通过收购Wisk Aero,波音进一步强化了自身在eVTOL领域的专利布局,其专利数量多、质量高。在中国,波音公司也申请了低空经济相关的结构元件、材料部件、运载工具等领域的专利。这种全方位的专利布局,让波音公司在竞争激烈的低空经济产业中占据了有利地位。
中国大疆在全球范围内申请了大量无人机相关专利,涵盖飞行控制、图像处理、避障系统等核心技术。大疆的专利布局覆盖中国、美国、欧洲、日本等主要市场。这些专利不仅保护了大疆的技术创新成果,更助力其在全球无人机市场占据主导地位。
小鹏汇天在2024BEYOND国际科技创新博览会上展示超跑风格飞行汽车。图 /@ 小鹏汇天
专利运营在推动科技成果转化与产业合作方面发挥着关键作用,有效促进产业链的协同发展。以低空经济领域为例,借助专利许可、转让等运营手段,能够推动技术在行业内广泛扩散,强化产业协作,带动整个行业的高速发展。欧洲空中客车公司运用专利开放许可模式,与多家企业合作,共同开发城市空中交通解决方案。这一举措构建起覆盖天空的紧密合作网络,加速了相关技术的商业化落地进程。美国电商巨头亚马逊,将无人机相关专利许可给其他物流公司及科技企业,推动无人机物流技术迅速迭代,加速其在实际场景中的应用,也显著促进了亚马逊Prime Air无人机物流服务的发展。
在中国,亿航智能深化与产业联盟的合作。通过专利交叉许可,实现技术成果共享,有效提升技术的兼容性与互操作性。亿航智能与多个城市开展试点合作,将专利技术应用于城市空中交通和智慧城市管理领域,逐步成为行业发展的引领者。2024年,亿航智能成功获得威海火炬高技术产业开发区、祥源文旅等客户的新订单,向中国多个城市交付eVTOL航空器,包括上海、威海、温州、韶关、武汉等。其EH216-S系列无人驾驶航空器的飞行足迹拓展至日本16个城市,以及泰国和墨西哥,并在西班牙完成欧洲首个无人驾驶eVTOL在城市环境的飞行。财报显示,亿航智能2024年总收入为4.562亿元,较2023年的1.174亿元增长288.5%,创历史新高。
促转化、优保护,筑起专利“护城河”
在低空经济蓬勃发展的进程中,专利发挥着重要的作用,然而,也面临一系列严峻挑战。
其一,专利侵权风险高。低空经济领域专利密集,涉及的技术通常相互交织,容易引发侵权纠纷。例如,在消费级无人机领域,大疆在全球市场一骑绝尘,占据超70%的份额,引领着行业发展。梳理大疆过往的司法案件记录则会发现,专利侵权纠纷在其中占比极高。据不完全统计,自2015年起,大疆就专利侵权问题,先后起诉了道通智能、佛山黑马、华科尔科技、YUNEEC昊翔、北京零度等多家无人机企业。与此同时,大疆也因专利侵权问题,遭到美国Textron等无人机公司的起诉。
其二,专利侵权判定复杂。低空经济领域融合多项高科技,技术的复杂性致使专利侵权判定需运用专业知识开展深入的技术分析。在案件审理过程中,通常需聘请技术专家,对技术方案进行专业比对。与此同时,众多企业在低空经济领域积极布局专利,构建起复杂的专利网络。这种专利战略导致专利侵权案件常涉及多件专利,以及知识产权、数据保护、航空法规等跨学科的复杂法律问题。作为新兴领域,低空经济相关法律法规和政策环境正快速迭代。这种动态变化,要求专利侵权案件的审理不断适应新要求,使得其侵权判定过程更加复杂。
其三,专利权属纠纷易发。低空经济作为典型的技术交叉领域,技术创新通常涉及多个领域和多个主体,这使得专利权属纠纷容易出现。比如,一项新技术可能由多个研究机构或企业联合研发,但在研发过程中,各方对知识产权归属可能产生争议。另外,低空经济作为高新技术产业,兼具技术密集和人才密集的特征,其发展高度依赖研发人员的科研成果。在激烈的市场竞争下,会发生技术人员离职、重新就职等流动现象,随之而来的职务发明等专利归属问题也较易出现。
其四,专利转化运用有待加强。手握大量专利的Kitty Hawk、Lilium和Volocopter公司,均面临破产重组问题。尽管背后成因复杂多样,但在一定程度上反映出行业内存在相关专利转化率不高,或者转化后的成果与市场实际需求不匹配等情况,导致技术研发投入未能及时转化为商业利润。
此外,低空经济领域的管理体系,包括空域管理、飞行安全、市场监管等方面,尚待完善。这在一定程度上影响了行业标准的制定和国家标准的出台。由于缺乏统一的技术规范和标准,专利与标准的结合不够紧密,许多具有高价值的专利技术未能纳入行业或国家标准,进而制约了技术的推广与应用。
低空经济,这片蕴含无限潜力的“新蓝海”,正等待我们去探索、去开拓。在低空经济发展浪潮中,专利将成为赢得这场“天空争夺战”的关键要素。当下,专利的保护和转化运用仍存在诸多问题,我们需从多个维度持续发力、精准施策:完善低空经济专利领域的法律法规与政策体系;开展关键核心技术攻关,做好专利布局;平衡技术研发和市场开拓的关系;建立健全低空飞行器安全标准和技术规范体系;大力培养行业专利人才。
让我们携手共进,用专利赋能低空经济,为其发展筑牢根基,推动低空经济展翅腾飞,抢占低空经济发展的“制空权”。
(原标题:抢占低空经济的“制空权”——加强专利保护和转化运用)
来源:《创意世界》2025年5月
作者: 熊恋