在探索無人機 (Unmanned Aerial Vehicle，UAV、Unmanned Aircraft System，UAS或是Drone)的專利地圖之前，要先確認一下「無人機」的定義、和其應用領域。根據維基百科：「無人飛行載具廣義上為不需要駕駛員登機駕駛的各式遙控飛行器，一般特指軍方的無人偵察飛機。至於無人駕駛作戰飛機則是具備類似攻擊機的性能。」很明顯的，維基百科對「無人機」的定義十分狹隘。

無人機的歷史很悠久，應用範圍很廣，但引起熱烈討論，以及帶動產業熱潮，應該是從餐飲業者開始計畫用無人機運送披薩，以及電商巨頭亞馬遜申請無人機專利開始。到目前為止，無人機的應用可以大致分為監控、農業、衛星、傳送運輸、軍事、娛樂（含攝／錄影）等6大類。

從無人機的應用領域，我們可以進一步分析及定義每一項應用的核心技術，然後再以IPC分類來統計這些核心技術的專利數，那無人機專利地圖即可大致完成。

表1. 無人機的應用領域及相對應之技術

從表1很明顯看出，「控制」(Control)是無人機的核心技術，不管是在那一個領域的應用，「控制」都是必備的功能，因為如果無人機「失控」，那即使其他功能做得再好，也是無用武之地。其他像起飛及降落、結構改善等，也是無人機產品比較著重的技術領域。

專利數：中國大陸壓倒性優勢

本報告利用Patentcloud的專利檢索系統，來調查無人機目前在專利5大局、WIPO、台灣及印度的專利狀況。首先在關鍵字的部分，我們設定了「UAV」、「UAS」、「Drone」、「無人飛行載具」及「無人機」；且為了得到更精準的結果，在搜索範圍的部分，只限定在「專利名稱」。

截至2016年4月14日為止，於專利5大局、WIPO、台灣及印度專利局共搜得無人機公告專利2,794篇，公開專利5,650篇。其中有一個很有趣的現象，是在公告專利中，新型專利的數量遠超過發明專利的數量，多達2倍；但在公開專利中，情況卻是相反，發明專利的數量大大超越新型專利，也是達2倍多。如果以發明專利18個月內會公開的規定來看，表示在2013~2014年間申請的無人機專利，大部分都是發明專利，反觀早期則是以新型專利居多。

圖1. 公告專利類型 資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

圖2. 公開專利類型 資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

接下來，如果從年度來看無人機專利的數量，就不難發現不管是申請、公開或是公告，2015年都是一個高峰期。而且很明顯的是，無人機專利在2012年之後才有明顯成長，所以換句話說，這個產業也才剛形成幾年，在專利上還有很多可以著墨的空間。（註：2013年11月，中國民用航空局（CAAC）正式頒布了《民用無人駕駛航空器系統駕駛員管理暫行規定》，由中國AOPA協會負責民用無人機的相關管理；這對中國大陸無人機市場的成長帶來很大助力。）

圖3. 無人機專利申請年度數量分析

資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

圖4. 無人機專利公開年度數量分析 資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

圖5. 無人機專利公告年度數量分析 資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

圖6是各專利局無人機專利數量分析（含公告及公開），毫無疑問的，中國大陸的SIPO一枝獨秀，在5,650件專利中，占了4,294件，高達76%，至於排名第二的美國USPTO則只有325件，占5%。而排名第4的法國專利局之所以能有如此出色的表現，最主要是因為無人機其中一名專利大戶Parrot是法國公司，對專利量有很大的貢獻。

圖6. 各專利局無人機專利數量分析

資料來源：Patentcloud，2016年4月15日      

圖7是從申請年度來看各專利局專利數量，但由於中國SIPO的專利數量成長相當迅速，比例過於懸殊，因此幾乎看不到其他專利局的專利成長數，只看到中國大陸一直在高速成長。就以2015年為例，中國SIPO無人機專利申請案共有1,833件，排名第二的WIPO才32件，SIPO大大超前57倍。

圖7. 申請年度與各專利局專利數量分析
資料來源：Patentcloud，2016年4月15日      

圖8. 公開年度與各專利局專利數量分析

資料來源：Patentcloud，2016年4月15日      

大陸學研單位當領頭羊

在專利權人的部分，領先的是大陸的「北京航空航天大學」，共有253件 (含公開與公告)專利。接下來的就是大陸的國家電網及法國Parrot。從圖9可見，在前20大專利權人中，中國大陸就占了19名，而唯一能摻一腳的就是1994年成立的法國公司Parrot。Parrot是一家高科技消費電子公司，除了生產無人機外，還生產耳機及車載系統，而無人機部分則是娛樂跟專業用途的機種都兼具。

圖9. 前二十大專利權人無人機專利數量分析

資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

專利地圖重頭戲 － 技術領域

當然，了解競爭對手手上有多少專利並沒有很大的價值，比較重要的是要了解競爭對手握有的是那一些領域的專利。圖10及圖11是以IPC分類來統計專利數量，圖10是含公開及公告專利；而圖11則僅為公告專利。從兩份圖表之資料看來，專利技術領域最密集的就是B64的「飛行器、航空及太空航行」，分別占公開及公告專利的47.53%及42.88%。其次就是G05的「控制、調節」(13.24%及18.5%)及G01 的「測量」(10.59%及12.65%)。

其中在B64的大類中，B64C (飛機；直升飛機)、B64D (用於與飛機配合或裝至飛機上之設備；飛行衣；降落傘；動力裝置或推進傳動裝置之配置或安裝) 及B64F (地面設施或航空母艦甲板設施) 占比例較高。

至於在G05的部分，則是G05D（非電變量之控制或調節系統）及G05B（一般的控制或調節系統及其功能單元；用於系統或單元之監視或測試裝置）成兵家必爭之地，特別是G5D 1/10 (三維之位置或航向的同時控制)。

最後在G01的部分，G01C (測量距離、水平或方位；勘測；導航；陀螺儀；攝影測量或影像測量) 的項目占比最高。

圖10. 以IPC分類之無人機專利數量分析（含公開及公告專利）

資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

圖11. 以IPC分類之無人機專利數量分析（公告專利）

資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

圖12可以更清楚看出前五大無人機專利分佈情況，就2015年之統計顯示，前5大專利技術分別是B64D 1/18 (透過噴射，例如噴灑殺蟲劑)：114件、B64C 27/08 （有兩個或多個旋翼者）：166件、B64D 47/08 (有兩個或多個旋翼者)：102件、G05D 1/10 (三維之位置或航向的同時控制)：219件、B64C 39/02 (以特殊用途為特點者)：138件。

圖12. 申請年度與各國際分類號專利數量之差異分析

最後，我們從IPC國際專利分類，探討在無人機專利領域中，主要參與者之專利技術領域（圖13）。首先從最熱門的G05D 1/10 (三維之位置或航向的同時控制)，包括北京航空航天大學(36件)、南京航空航天大學（11件）、國家電網(20件)、中國航天空氣動力技術研究院均有在這方面著墨 (7件)。值得一提的是，法國大廠Parrot的專利佈局似乎與大陸大廠的技術領域有比較大的差異。 像Parrot在G05D 1/10並沒有什麼申請專利，反而是在G05D 1/08 (姿態之控制，即搖擺、俯仰角或偏航角之控制)有17件、G05D 1/00 (陸地、水上、空中或宇宙中之運載工具的位置，路程、高度或姿態之控制，如自動駕駛儀)有13件、B64C 39/02 (以特殊用途為特點者)有26件、B64C 27/08（有兩個或多個旋翼者）有14件及G08C 17/02（使用無線電線路）有16件。

圖13. IPC與各專利權人專利數量之分析

資料來源：Patentcloud，2016年4月15日

表2.  較熱門之無人機專利技術領域 (2016/4/19)

值得注意的領域

文章一開始就提過，「續航力」及「通訊」都應該屬於無人機核心技術的一部分，然而，就搜尋及統計的結果，這兩類技術的專利佈局目前仍有不少發揮的空間，有興趣涉足無人機市場的廠商，應可考慮朝這些方向搶先專利佈局。

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