【大赛优秀作品技术分享 Vol.7】华为云赋能的低空AI中枢平台：构建智慧城市无人机应用新范式——武测空间“圳飞平台”技术实践

【摘要】

       在低空经济蓬勃发展与智慧城市建设深度融合的时代背景下，无人机应用正从“单点工具”向“体系化服务”加速演进。然而，跨部门数据孤岛、复杂场景智能识别精度不足、运营效率低下等核心瓶颈，严重制约了无人机规模化、智能化应用的价值释放。针对上述挑战，武测空间信息有限公司自主研发的“圳飞无人机低空AI中枢平台”，以华为云全栈技术为基座，创新性地提出“低空大脑+低空神经元”的体系架构，构建了一个集数据融合、智能决策、任务协同于一体的城市级低空智慧运营系统。项目凭借在AI/IoT数据融合、云原生架构及规模化商业落地方面的突出成果，已在深圳、山西、广东等多地成功实践，为城市精细化治理与低空经济发展提供了可复制、可扩展的标准化解决方案。

一、项目介绍：破解低空应用瓶颈，定义智慧运营新范式

       当前，无人机在城管、应急、环保、交通等领域的应用日益广泛，但其发展普遍面临三大核心痛点：数据割裂（跨部门数据无法有效融合）、智能不足（复杂场景下AI识别准确率与泛化能力有限）、运营低效（依赖人工、响应慢、成本高）。这导致无人机难以从“飞行相机”升级为“城市空中智能感知终端”。

       “圳飞无人机低空AI中枢平台”旨在系统性解决上述问题。项目面向政府（ToG）与企业（ToB）两大客户群体，聚焦城市管理、消防应急、自然资源、水利水务、交通运输、工程建设六大核心领域，打造了一个集“感、联、智、用”于一体的低空数字化服务平台。平台核心架构围绕三大能力构建：

       1.空中多维数据融合能力：整合无人机航拍数据、地面物联网传感信息及政务业务数据，构建统一的城市级数字孪生底座。

       2.智能决策闭环能力：集成覆盖八大行业、数百种场景的AI算法仓，实现从“自动发现-精准定位-智能预警-协同处置”的全流程闭环。

       3.低代码协同运营能力：提供可视化任务编排工具与标准化API接口，支持跨部门业务流的快速配置与数据协同分析，极大提升运营效率。

二、技术突破与价值创新：华为云全栈技术驱动平台飞跃

       本项目的核心技术突破，源于对华为云全栈技术能力的深度集成与创新应用，实现了从基础设施到AI能力，再到业务部署的效率与性能全面提升。

       2.1华为云产品深度赋能，夯实技术底座

       华为云ModelArts：作为平台AI能力的核心引擎，ModelArts提供了从数据标注、模型训练、模型评估到一键部署的全流程支持。我们利用其强大的分布式训练能力，高效完成了数百种巡检场景AI模型的开发与迭代，训练效率提升超过40%。其预置算法库和自动化调优功能，显著降低了复杂场景（如山火识别、违章建筑检测）模型的开发门槛与周期。

       华为云IoTDA：平台通过IoTDA接入并管理遍布全国的无人机机场及各类物联网传感器，实现了对海量低空设备的统一纳管、状态监控与指令秒级下发。其高并发连接与稳定可靠的数据通道，保障了每日超600架次飞行任务的数据实时回传与指令精准控制，平台指令响应延迟稳定低于200毫秒。

       华为云GaussDB：面对日均处理超1TB的多源异构数据（影像、遥测、业务数据），GaussDB的高性能、高可用特性为平台提供了坚实的数据存储与分析基础。其与AI引擎的高效协同，支撑了PB级历史数据的快速检索与比对分析，使得“数据巡查”与“卷帘比对”等高级功能得以实现。

        2.2“云-边-端”协同架构，实现智能落地最优解

        借鉴业界先进的“云-边-端”协同理念，平台构建了高效的计算任务分配体系：

        云端（华为云）：作为“低空大脑”，负责海量数据的汇聚存储、复杂AI模型的训练与迭代、宏观任务的规划与调度，以及跨部门业务的协同分析。

        边缘（机场侧）：部署轻量级AI推理模块，对于实时性要求极高的任务（如无人机避障、火灾初判）进行就地处理与快速响应，同时将结构化结果与关键影像回传至云端。

        端侧（无人机）：执行标准化飞行、数据采集与部分预设规则的实时预警。

        通过华为云边缘计算服务与平台的深度集成，我们实现了算法模型从云端到边缘节点的无缝、安全分发与更新，确保了全网AI能力的同步与优化。

       2.3技术护城河：从权威资质到场景化创新

       权威数据资产与资质壁垒：团队持有国家甲级测绘航空摄影资质，并已构建深圳、东莞、汕尾等多地级市的数字孪生底图。这不仅是开展高精度业务的能力基础，更是积累了无可替代的高价值时空数据资产。

       “1+N+N”软硬一体化闭环：平台与全球无人机领军企业大疆达成深度生态合作，基于大疆机场3硬件系统，实现了从自动起降、充电、数据回传到云端任务下发的全流程无人化闭环，形成了“硬件标准化+平台智能化”的独特优势。

        大模型融合降低使用门槛：创新性地接入华为云盘古大模型等能力，开发出“聊天式AI识别”功能。用户通过自然语言描述识别内容，系统即可自动识别此类信息，极大降低专业数据识别的技术门槛，减少了信息利用门槛。

三、项目最新落地应用：从验证到规模化复制的商业成功

        项目已成功跨越技术验证阶段，形成了清晰的“标杆验证-区域复制-全国拓展”的商业化路径，并在多个层面创造了显著价值。

        3.1多级政府标杆树立，验证标准化解决方案

        深圳罗湖（区级标杆）：打造全国首个城市级低空运营样板。部署15台机场实现全区覆盖，为城管、应急、水务等部门提供统一服务，平均效率提升200%，综合成本降低80%，成功验证了“政企协同、一网统管”商业模式的可行性。

        山西乡宁（县级赋能）：首期部署20台机场，聚焦地质灾害、林业巡检等场景，打造了“低成本、高效益、易部署”的县域标准化解决方案包，验证了模式在差异化市场的可复制性。

        广东清远（市级融合）：部署9台机场覆盖市区、街道重点区域，实现城市管理、交通监控、环保监测等多业务一体化运营，成为“低空经济+智慧城市”深度融合的示范城市。

        3.2ToB场景深耕，释放行业创新价值

       智慧文旅（小梅沙滨海浴场）：通过AI视频识别实现全景监控与溺水风险实时预警，安全事故预警响应效率提升90%。

       智慧水利（罗田水库）：应用无人机自动巡检系统，实现非法入侵、违法钓鱼等行为的AI识别与自动上报，巡检效率提升300%，人力成本下降70%。

       智慧校园（梅园实验学校）：构建低空安全走廊，保障学生安全的同时，为相关课程提供了创新实践平台，探索了科技赋能教育的新场景。

       3.3开发者生态与大赛平台助力商业加速

       参与华为开发者大赛，使我们获得了远超奖项价值的宝贵成长：

       技术认证与品牌背书：华为赛事在客户中具备广泛影响力，其官方背景为项目提供了权威背书，成为我们技术实力与产品可信度的“金字招牌”，显著助力市场推广。

      生态资源对接：通过大赛平台，我们与华为云技术专家建立了深度联系，获得了产品使用指导、架构优化等方面的专业支持。同时，借助这一契机，我们也接触到更多潜在合作伙伴与投资机构，拓展了产业生态网络。

      商业机会拓展：华为提供了媒体专访、大会演讲等多种曝光机会，为我们带来了来自全国多个省市的业务咨询与合作意向，也吸引了潜在投资关注。这些资源加速了“圳飞平台”从区域走向全国的布局步伐——目前公司已通过设立子公司的方式，在广西、陕西、山东等地实现快速复制与落地。

四、总结与展望

      “圳飞无人机低空AI中枢平台”的成功，是华为云强大技术赋能与团队深厚行业生态能力深度融合的成果。我们以华为云ModelArts、IoTDA、GaussDB等为核心，构建了坚实、敏捷的技术底座；以“低空大脑+神经元”为理念，创新了智慧城市的空中服务模式。

       展望未来，随着低空经济进入“运营为王”的新阶段，我们将继续深化与华为云及开发者联盟的合作，持续迭代平台AI能力，探索无人机物流、空中应急救援等新场景，目标是在五年内建成覆盖全国的智能机场网络，让低空智能服务像云计算一样，成为城市发展的普惠基础设施，为治理现代化与数字经济发展持续注入新动能。

       技术创造价值，低空看见未来。我们期待与华为及全球开发者一道，共同开拓低空数字世界的无限可能。