Polska kuźnia innowacji: Start-up’y lotnicze, które podbijają świat

Polskie start-up’y technologiczne, szczególnie te z sektora lotniczego, mają znaczący wpływ na globalne rynki, oferując produkty i usługi, które mogą zmieniać branżę. Od systemów nawigacji i kontroli dla bezzałogowych statków powietrznych, przez innowacje w zakresie VTOL (pionowego startu i lądowania), aż po zaawansowane rozwiązania logistyczne dla satelitów – nasze firmy wprowadzają produkty, które zwiększają bezpieczeństwo, efektywność i ekologiczność lotnictwa.

Wybrane polskie start-up’y działające w branży lotniczej

Warszawska firma UAVLAS specjalizuje się w systemach wspomagających lądowanie bezzałogowych pojazdów latających (UAV). System, który stworzyli, jest efektem wieloletnich badań i innowacji. Start-up oferuje rozwiązania, które do tej pory były nieosiągalne w branży dronów.

Firma została założona przez Vladimira Akhundova i Yury’ego Kapacheuskiego w 2019 roku i od tego czasu skupia się na innowacjach w dziedzinie bezzałogowych pojazdów latających (UAV). Niedawno start-up stał się częścią Drone Logistics Ecosystem, globalnej sieci współpracujących ze sobą przedsiębiorstw i instytucji. Otwiera to przed warszawską spółką nowe perspektywy dla dalszego rozwoju i wymiany technologicznej. Ponadto, UAVLAS zacieśniło współpracę z Ardupilot, liderem w dziedzinie oprogramowania dla autonomicznych systemów lotniczych.

Jak podaje firma na swojej stronie internetowej, opracowany przez nią system lądowania zapewnia pełną precyzję. Dzięki temu ma on szerokie zastosowanie, od bezpiecznego przechowywania dronów, przez ich ładowanie, aż po dostarczanie towarów, takich jak żywność czy leki. Szczególnie duże znaczenie ma to dla bezzałogowych statków powietrznych wyposażonych w system Drone-in-box – autonomiczne stacje dokujące, które umożliwiają bezprzewodowe ładowanie dronów na specjalnych platformach.

Nowatorska technologia UAVLAS integruje zestaw czujników oraz specjalistyczne oprogramowanie tworzące bezpośrednie połączenie między dronem a miejscem lądowania. Pozwala to na lądowanie w trudnych warunkach, takich jak słabe sygnały GPS, silne wiatry czy mgła. Dodatkowo, system jest w stanie zapewnić precyzyjne lądowanie na obiektach ruchomych - samochodach, statkach czy nawet specjalnie przygotowanych sieciach. Dzięki nowym algorytmom i innowacjom w dziedzinie sprzętu, rozwiązanie UAVLAS odświeża i modernizuje stary, ale sprawdzony system optycznych lądowań.

Potencjał systemu UAVLAS jest bardzo duży, szczególnie w rolnictwie, gdzie może przyczynić się do zwiększenia produktywności dzięki precyzyjnemu rozmieszczaniu dronów na polach uprawnych. Jest on również nieoceniony w pracy z trudno dostępnymi obiektami, jak linie energetyczne czy turbiny wiatrowe, gdzie zapewnia bezpieczeństwo i efektywność operacji serwisowych.

Yury Kapacheuski, dyrektor generalny UAVLAS, skomentował: - W UAVLAS opracowaliśmy niezawodne i precyzyjne rozwiązanie umożliwiające lądowanie w dowolnym miejscu z najwyższą dokładnością, dedykowane zastosowaniom związanym z bezpieczeństwem, logistyką i inspekcjami. Nasz niezwykle precyzyjny system lądowania jest kompatybilny z szeroką gamą dronów. Oferuje możliwość autonomicznego lądowania lub zawisania dronem nad celem wizualnym w celu dostawy, stacji dokującej, magazynu lub kontroli aktywów, nawet w środowiskach pozbawionych sygnału GPS.

Aerobits to polska firma technologiczna działająca na rynku globalnym od 2017 roku. Start-up zajmuje się miniaturyzacją systemów awionicznych, takich jak transpondery lotnicze. Wszystkie rozwiązania oparte są na opatentowanej technologii, która pozwala przetwarzać sygnały radiowe na bardzo małych powierzchniach. Koncepcja ta leży u podstaw modułów OEM (modułów funkcyjnych montażu nisko-poziomowego), które są podstawowym elementem składowym zminiaturyzowanej awioniki.

„Zajmujemy się miniaturyzacją systemów awionicznych, takich jak transpondery lotnicze. Wszystkie rozwiązania oparte są na opatentowanej technologii, która pozwala na przetwarzanie sygnałów radiowych na bardzo małych powierzchniach. Koncepcja ta leży u podstaw naszych modułów OEM (low-level assembly function modules), które są podstawowym budulcem zminiaturyzowanej awioniki” – możemy przeczytać na stronie internetowej start-up’u.

Początki Aerobits sięgają 2015 roku, kiedy to na Zachodniopomorskim Uniwersytecie Technologicznym w Szczecinie opracowano subminiaturowe wdrożenie technologii ADS-B (Automatic Dependent Surveillance – Broadcast) w połączeniu z multi-GNSS (Global Navigation Satellite Systems). Ten moduł OEM, o powierzchni poniżej 4 cm² i wadze zaledwie 1,5 g, do dziś jest najmniejszym na świecie rozwiązaniem łączącym technologie ADS-B i GNSS. W 2016 roku, podczas targów ILA Berlin Air Show, Aerobits po raz pierwszy zaprezentował swoje nowoczesne układy z obsługą FPGA, pokazując światu innowacyjność i zaawansowanie technologiczne swoich produktów.

- Aerobits będąc jedną z tylko 3 firm na świecie i liderem w zakresie miniaturyzacji awioniki działa bardzo szeroko. Na obecną chwilę obsługujemy ponad 650 klientów w prawie 60 krajach. Jesteśmy w tej branży jedyną spółką ze starego kontynentu, co powoduje dużą penetrację tego rynku przez nasze produkty. W kolejnych latach, tu proces już się rozpoczął, planujemy zwiększenia działań w Azji, USA oraz na Bliskim Wschodzie - mówi Konrad Cioch, dyrektor ds. rozwoju biznesu w Aerobits.

B-Technology, start-up z siedzibą w Inkubatorze Technologicznym Podkarpackiego Parku Naukowo-Technologicznego Aeropolis w Jasionce, jest jednym z dynamicznie rozwijających się polskich przedsiębiorstw z branży lotniczej. Firma zaczynała kilka lat temu od produkcji niewielkich dronów, takich jak X-Tankcopter – zabawkowy model, który łączył funkcje latania i jazdy. Dziś w ofercie spółki znajdują się aż cztery różne modele, w tym urządzenia ważące od 250 g do 25 kg. Są to maszyny wielofunkcyjne – mogą latać, jeździć i pływać, a dzięki gąsienicom, śmigłom i pływakom radzą sobie w różnych środowiskach.

- Obecnie budujemy cztery typy dronów: od najmniejszych, ważących niespełna 250 g, po największe, ważące do 25 kg, zdolne do jazdy, lotu i pływania. Mają gąsienice, śmigła i pływaki do stabilizowania na wodzie. Dron o wadze 25 kg jest zdolny utrzymać się w powietrzu przez 40 minut oraz jeździć po ziemi przez ok. 12 godzin z prędkością 10-11 km/godz., dając zasięg ponad 100 km. Podobny czas (10 godzin) i zasięg uzyskuje na wodzie – opisuje Witold Mielniczek, odpowiedzialny za projekty w B-Technology.

Najważniejszym projektem, nad którym obecnie pracuje zespół inżynierów i projektantów B-Technology, jest załogowy BECCARII – latający samochód, który będzie miał również możliwość pływania. Aby sfinansować rozwój tego innowacyjnego pojazdu, w połowie 2022 roku firma zdecydowała się na tokenizację spółki.

– Stworzyliśmy własny token użytkowy o nazwie BTEC dostępny na giełdzie kryptowalut Kanga Exchange. Tokeny sprzedały się w kilka minut – mówi Witold Mielniczek. – Zdobyte fundusze przeznaczamy na kontynuację pracy nad pojazdem załogowym. Zainwestowaliśmy w rozwój naszego parku maszynowego w Inkubatorze Technologicznym i jesteśmy gotowi do budowy prototypu.

Przełomem dla B-Technology był udział w wydarzeniu Agility Prime organizowanym przez Siły Powietrzne USA. Prezentacja modelu Beccarii w skali 1:1 zwróciła uwagę Pentagonu, który dostrzegł potencjał drona w operacjach wojskowych. Beccarii może rozwiązywać problemy logistyczne na linii frontu, umożliwiając dostarczanie zapasów lub ewakuację rannych z trudnych terenów. Firma pracuje również nad wydłużeniem czasu pracy dronów, rozwijając technologie oparte na generatorach spalinowych oraz ogniwach wodorowych, co w przyszłości może radykalnie zwiększyć ich zasięg i efektywność.

- Pokazaliśmy tam naszą nową markę – latający samochód Beccarii w skali 1:1. Po prezentacji skontaktowały się z nami osoby z Pentagonu, zauważając, że nasz wynalazek rozwiązałby wiele problemów armii w terenie. Dostarczanie zapasów dla żołnierzy na linii frontu, czy zabieranie rannych jest dziś utrudnione. Śmigłowiec, samolot łatwo zestrzelić. Zrzut jest obarczony dużym błędem. Dron, który proponujemy, doleci do bezpiecznego miejsca, wyląduje, a dalszą część drogi pokona na ziemi, docierając na samą linię frontu. Na razie drony mają ograniczony zasięg, ale dziś rozwijają się także w kierunku wykorzystania generatorów spalinowych – lżejszych od dostępnych baterii i wydajniejszych. Kolejny etap to ogniwa wodorowe – na razie zbyt drogie, ale w przyszłości dron na takim napędzie, który dziś lata do 40 minut, będzie mógł unosić się w powietrzu przez osiem godzin – tłumaczy Mielniczek.

Beccarii ma być pierwszym na świecie pojazdem, zdolnym do pionowego startu i lądowania, latania, pływania i jazdy. Dzięki dofinansowaniu z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju start-up planuje zaprojektować flotę dronów we wszystkich klasach, od C0 po C3.

„Patrząc na obecny postęp na rynku Personal Flying Cars, stanie się to rzeczywistością szybciej niż się spodziewamy. BECCARII oferuje unikalną konstrukcję, która zapewnia wydajność helikoptera i samochodu w jednym. Duże koła kompozytowe bez piasty mogą z łatwością pokonać każdą przeszkodę na ziemi, a gdy staną się zbyt trudne do pokonania (jak rzeka, jezioro itp.), mogą wzbić się w powietrze i przelecieć nad nimi. Wyobraź sobie możliwość powstania tej konstrukcji” – czytamy na stronie B-Technology.

Pojazd ma być dostępny w dwóch wariantach: na kołach i gąsienicach. Wersja kołowa, przeznaczona do szybkiej jazdy po drogach, pojawi się później. Pierwsza powstanie wersja na gąsienicach, idealna do poruszania się po terenach poza drogami publicznymi.

– Jako pierwsza powstanie wersja na gąsienicach, czyli do jazdy poza drogami. Wynika to z sytuacji na rynku. Jeszcze chwilę musimy poczekać na miasta, w których latająco-jeżdżące pojazdy będą dopuszczone do ruchu publicznego. Chociaż nie mam wątpliwości, że to nastąpi. Dziś jednak bardziej użyteczny będzie pojazd poruszający się poza drogami publicznymi, a więc o zdolnościach terenowych. Takie zapewniają właśnie gąsienice – tłumaczy Witold Mielniczek.

Sky Tronic to innowacyjna firma typu spin-off, wywodząca się z Politechniki Wrocławskiej, Uniwersytetu Ekonomicznego we Wrocławiu oraz Instytutu Transferu Technologii, która specjalizuje się w zaawansowanych systemach sterowania i stabilizacji lotu dla dronów. Założona przez naukowców dr. inż. Bogusława Szlachetko i dr. inż. Michała Lowera, wykorzystuje autorskie algorytmy bazujące na logice rozmytej (FLC – Fuzzy Logic Controller), które oferują wyższy poziom precyzji i stabilności w porównaniu do tradycyjnych regulatorów PID. Technologia ta pozwala dronom na stabilny lot nawet w trudnych warunkach pogodowych, co jest kluczowe w obszarach takich jak ratownictwo górskie, bezpieczeństwo publiczne czy inspekcje budowlane.

Regulator oparty na logice rozmytej (FLC) oferuje znacznie większe możliwości niż tradycyjne regulatory PID, zwłaszcza w zakresie precyzji sterowania, stabilizacji lotu UAV oraz odporności na zmiany parametrów czy trudne warunki środowiskowe. „Nasz system kontroli lotu zapewnia szybsze osiąganie wartości zadanych, co jest kluczowe dla pełnej stabilizacji podczas realizacji skomplikowanych misji operacyjnych” – czytamy na stronie Fly Tronic.

Tradycyjne regulatory PID jako systemy liniowe, są zbyt uproszczone i nie sprawdzają się w przypadku obiektów nieliniowych, takich jak bezzałogowe statki powietrzne. Zjawiska trudne do przewidzenia, jak nagłe zmiany warunków pogodowych czy przesunięcie ładunku, nie znajdują odzwierciedlenia w klasycznych modelach matematycznych. Jest to szczególnie istotne w terenach górskich, gdzie silne podmuchy wiatru mogą prowadzić do utraty stabilności drona, a w konsekwencji do jego rozbicia lub dekalibracji.

„Innowacyjny rozmyty system kontroli lotu, który posługuje się algorytmami sztucznej inteligencji, reaguje i steruje platformami latającymi w odpowiedzi na zmienne warunki w czasie wykonywania zadań, dedykowany jest bezzałogowym statkom powietrznym do zastosowań profesjonalnych np. misji poszukiwawczych, ratowniczych, transportowych, inspekcji budowlanych. Regulator rozmyty umożliwia zwiększenie bezpieczeństwa i stabilności lotu w trudnych warunkach np. silny wiatr i zmiana wagi przenoszonych ładunków” – informuje firma na swojej stronie internetowej.

Liftero, firma założona przez Tomasza Palacza i Przemysława Drożdża, rozwija nowoczesne napędy chemiczne o wysokiej wydajności, przeznaczone dla satelitów. Technologia ta wyróżnia się mniejszym zużyciem paliwa, szybkim manewrowaniem na orbicie oraz ekologicznymi materiałami pędnymi. Dzięki innowacjom Liftero, napędy chemiczne odzyskują swoją pozycję w branży kosmicznej, oferując przewagi nad popularnymi napędami elektrycznymi, które – choć energooszczędne – generują niski ciąg, spowalniając manewry i wydłużając czas misji.

Innowacyjność firmy wykracza poza rozwój technologii napędowej. Liftero stawia na masową produkcję z wykorzystaniem nowoczesnych metod, takich jak druk 3D. Skalowalna i modułowa architektura napędów umożliwia szybkie wdrożenie na dużą skalę, co odpowiada na rosnące potrzeby konstelacji satelitów wymagających setek, a nawet tysięcy jednostek rocznie.

Nadchodząca misja RED5, planowana na 2025 rok, przetestuje napęd Liftero o ciągu 1 N. Firma już teraz przygotowuje się do rozwinięcia silników o ciągu do 200 N, a docelowo – do osiągnięcia całkowitego impulsu wynoszącego 500 kN. Pozwoli to na elastyczne dopasowanie systemów napędowych do potrzeb operatorów satelitów, jednocześnie zwiększając mobilność misji i zwrot z inwestycji (ROI).

- Jesteśmy podekscytowani, że to, co zaczęło się w zeszłym roku jako dwuosobowy projekt w przysłowiowym garażu, jest teraz gotowe do demonstracji w kosmosie i wkrótce trafi w ręce naszych klientów – mówi Tomasz Palacz.

- Wszystkie satelity potrzebują napędu, ale widzimy, że obecni dostawcy nie są przygotowani do produkcji na potrzeby konstelacji i z zachowaniem odpowiedniej jakości. Tutaj upatrujemy swoje szanse – dodaje Przemysław Drożdż.

Dzięki innowacyjnemu wykorzystaniu podtlenku azotu i węglowodorowych materiałów pędnych, które eliminują potrzebę skomplikowanych systemów ciśnieniowych, Liftero oferuje nową jakość w sektorze napędów kosmicznych – ekologiczną, wydajną i dostępną na szeroką skalę.

- Napęd oparty na podtlenku azotu nie jest idealny, ale po przeanalizowaniu

wszystkich dostępnych opcji, jest to najlepszy wybór, biorąc pod uwagę obecne potrzeby rynku. Istnieją bardziej wydajne materiały pędne, ale mają one pewne poważne wady i podtlenek azotu ostatecznie okazuje się najlepszy. Widzimy również, że rynek zmierza w tym kierunku, a inne firmy z powodzeniem wystrzeliwują w kosmos systemy napędowe oparte na podtlenku azotu – powiedział Tomasz Palacz.

Zapraszamy na TEK.day Wrocław, 6 marca 2025. Zapisz się tutaj!