随着无人机行业推动大规模商业部署和超视距 (BVLOS) 操作，制造商面临着越来越大的平衡性能、安全性、合规性和成本的压力。在与机器人商业新闻的对话中，捷普业务开发高级总监Ian Blasch探讨了不断变化的法规、电源冗余标准和供应链现实如何重塑无人机设计并加速对系统级创新的需求。

为什么无人机公司从设计的最初阶段就将安全性和合规性考虑因素纳入其中而不是将其视为单一因素至关重要？附加组件？

无人机的安全性和合规性并不是单独的问题；它们与系统架构、电源管理、材料以及产品的制造方式紧密相关。为了对于目标向美国政府销售的无人机公司来说，这些考虑因素就更为关键。计划必须尽早考虑联邦通信委员会 (FCC) 认证、蓝色无人飞行系统 (UAS) 要求、购买美国货法案合规性以及直接影响采购和供应链的更广泛的国防授权法案 (NDAA) 限制。在美国销售的所有无人机至少都需要 FCC 认证，而以政府为重点的平台面临着更高的监管门槛。

当安全或监管要求被视为事后才考虑时，公司往往最终会面临后期重新设计，从而增加重量、提高成本或损害性能。从一开始就将安全性和合规性融入到设计中，使团队能够围绕 SWaP 权衡、冗余、整体系统集成和供应链规划做出更明智的决策，从而帮助降低组件短缺、生产延迟和意外成本增加的风险

随着无人机执行要求更高的任务，特别是超视距操作，安全性不再是最后需要检查的一个框。它成为直接影响耐用性、自主性、市场和任务可行性的核心设计驱动因素。

您现在看到的无人机开发人员在运营规模向商业部署扩展时如何做好监管准备方面最常见的差距是什么？

我们看到的最大差距之一是监管要求影响硬件决策的速度有多快，以及这种影响被低估的频率。许多无人机开发人员优先考虑飞行性能或自主软件，但没有充分考虑未来的要求（例如电源冗余或认证标准）将如何影响重量、热设计或系统是否可以大规模制造。 

我们还看到监管要求与美国供应链的现实之间越来越不匹配。国内电池、电机等供应商关键部件仍然极其有限，因此很难在监管准备度与成本竞争力之间取得平衡。随着越来越多的计划受到“购买美国货”和 NDAA 驱动的限制的影响，供应链决策越来越成为设计决策，而这些权衡往往没有及早得到解决。

另一个常见问题是依赖基于豁免的运营作为长期解决方案。随着监管机构转向更加标准化的框架，仅为满足当今许可而设计的平台可能会面临真正的挑战，即在不进行昂贵的重新设计的情况下进行商业扩展。

电源管理越来越多地被描述为无人机创新的“门控因素”。您能解释一下这对于制造商和运营商来说实际上意味着什么吗？

电源管理为无人机的实际功能设定了界限。有效载荷、航程、飞行时间、冗余，甚至监管要求都必须来自相同的有限能量y 供应。随着无人机被要求飞得更远、携带更重的负载并运行超视距飞行，仅仅提高电池密度是不够的。 

制造商必须更全面地思考，考虑混合动力架构、更智能的能源管理和实时系统优化。如果这些领域没有取得进展，创新就不会受到传感器或软件的限制，而是会受到能源生产、存储、管理和保护方式的限制。 

与此同时，许多公司正在从多旋翼平台过渡到固定翼设计，以实现更远的航程、耐用性和整体效率。

不断变化的能源需求如何影响性能、安全性和合规性之间的平衡？

随着能源需求的持续增长，制造商被迫在相互竞争的优先事项之间取得谨慎的平衡。添加备用电源可以提高安全性并有助于满足监管期望，但它也增加了重量和复杂性，这可能会导致ut 进入范围或有效负载能力。这就是为什么系统级优化如此重要。性能、安全性和合规性不再能够孤立地解决；它们应该使用精确的建模、先进的材料和集成的制造方法一起设计。成功的平台将是那些将电源管理视为核心系统推动者，而不仅仅是限制组件的平台。

随着拟议的美国 BVLOS 法规的势头不断增强，行业利益相关者现在应该准备哪些关键变化？

利益相关者应该准备好迎接围绕冗余、可靠性和系统验证的更严格期望，特别是在电源方面。拟议的机载备用电源要求可能会对设计产生重大影响，特别是对于已经在严格的 SWaP 限制下运行的小型无人机。

由于这些规则针对的是 BVLOS 操作，因此监管机构还将更加重视稳健的导航开启、检测和避免能力以及可靠的机载通信。在超视距任务中，操作员在飞行过程中将无法看到飞机，这意味着无人机必须能够感知环境、保持态势感知并在没有人类视觉监督的情况下进行有效通信。

与此同时，公司应该期待更少的豁免和更强有力的标准化合规推动。这种转变意味着无人机平台需要从一开始就进行设计，以大规模满足监管要求，而不是依赖一次性批准。

备用电源要求如何影响无人机系统架构和成本结构？

备用电源要求可以重塑无人机的整体架构。它们通常意味着整合混合能源系统、额外的电源管理硬件和更先进的监控软件。这种复杂性增加了成本——不仅在组件方面，而且在测试、验证、和制造。也就是说，当在设计过程的早期考虑这些要求时，它们可以带来更强大和可扩展的系统。在原始架构中构建冗余比稍后尝试添加冗余要划算得多。 

您认为，更严格的安全和电源冗余标准会减缓创新还是加速更广泛的采用？

明确、一致的要求为制造商提供了明确的设计目标，并让监管机构、运营商和公众对无人机运营更有信心。一方面，更简单、更明确的监管要求可以通过减少歧义来支持创新，并帮助团队更有效地集中其工程工作。虽然满足更高的安全和电力冗余标准提高了技术门槛，但它也减少了不确定性并降低了后期重新设计或运营挫折的风险。

同时，无法避免成本影响。合规性要求的提高可能会影响整体价值主张和投资回报，可能会限制在某些价格敏感或利润较低的市场中的部署。对于某些用例，尤其是早期商业部署，即使监管框架变得更加清晰，这些增加的成本也可能会减缓采用速度。

从历史上看，一旦监管期望得到充分理解，行业往往会发展得更快。就无人机而言，更强大的安全和冗余标准最终可以实现更复杂的任务，支持更大规模的运营，并建立更广泛的商业接受所需的信任。

公司应采取哪些策略，使其无人机平台能够适应不断变化的监管期望，同时保持竞争力？ 

公司应采用优先考虑模块化、功效和监管灵活性的系统级设计策略ty。这包括利用先进材料减轻重量，集成智能能源管理系统，以及与了解认证、质量和可扩展性的制造合作伙伴合作。

能够在监管较少的地区销售无人机的制造商能够更快地迭代，更快地证明用例，并在美国规则不断发展的同时带来收入。这种国际化运营能力可以成为真正的竞争优势。

美国如果外国竞争对手最终被允许重返美国市场，无人机制造商也将面临风险。这些公司可能会以更低的成本和更快的开发周期进入，因为它们不受美国零部件和采购限制的限制。设计可以跨不同监管环境工作的平台有助于防范这种风险，同时支持长期增长和可扩展性。 

Ian Blasch 简介

Ian 度过了近 30 年的职业生涯作为工程师、投资银行家、企业风险投资家和企业家，处于创新、技术和商业的交叉点。 

在加入 Jabil 之前，Ian 创立了美光科技的开放式创新集团，其任务是通过收购、风险投资、战略合作伙伴关系或有机研发来孵化新的成像和存储技术。  此外，Ian 还曾在三个深度技术初创公司担任高级管理职位，并且是美国空军的上尉。    

Ian 拥有斯坦福大学 MBA/MSE 学位和麻省理工学院机械工程理学学士学位，在麻省理工学院他是 Pi Tau Sigma 和 Tau Beta Pi 的成员。  基于他在麻省理工学院的学术和本科研究工作，Ian 获得了著名的马歇尔奖学金，前往克兰菲尔德大学攻读机械工程硕士学位。