„Hornet” ma chronić polski Bałtyk. Autonomiczna i bezzałogowa łódź Politechniki Gdańskiej

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej skonstruowali autonomiczną, bezzałogową i naszpikowaną specjalistycznym sprzętem łódź „Hornet”, przeznaczoną do ochrony i inspekcji polskich instalacji offshore, takich jak np. morskie farmy wiatrowe, a także do badań dna Bałtyku. Jest to pierwsza tego typu jednostka, którą w całości opracowano w Polsce i jest wielokrotnie tańsza od zagranicznych odpowiedników.  

Prace nad projektem rozpoczęły się w 2020 roku w ramach nadzorowanego przez Komisję Europejską programu Horyzont 2020, wspierającego badania i innowacje. Zespół naukowców z PG pod przewodnictwem prof. Łukasza Kulasa stworzył autorską architekturę całego systemu, obejmującą zarówno specjalistyczną aparaturę, jak też oprogramowanie. Obecnie łódź „Hornet” („Szerszeń”) jest już prawie produktem finalnym, wzbudzającym szerokie zainteresowanie ze strony potencjalnych partnerów przy komercjalizacji projektu. Potrzeby przemysłu w zakresie monitorowania instalacji krytycznych są bowiem obecnie ogromne - zwłaszcza w kontekście bezpieczeństwa energetycznego Polski. 

– Sercem „Horneta” jest autorski system superszybkiego przetwarzania informacji z zaawansowanych urządzeń i sensorów, który precyzyjnie wykrywa obiekty na powierzchni wody, a także to, co jest pod powierzchnią – tłumaczy dr hab. inż. Łukasz Kulas, prof. PG z Katedry Inżynierii Mikrofalowej i Antenowej na Wydziale Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, koordynator Centrum Technologii Cyfrowych PG. – Wszystkie dane są gromadzone, analizowane i przetwarzane w komputerze pokładowym, co umożliwia systemowi podejmowanie decyzji w czasie rzeczywistym. W przypadku natrafienia na nieoczekiwaną przeszkodę na drodze łodzi, zainstalowane systemy decyzyjne bezpiecznie ją ominą – dodaje główny autor projektu.   

Prezentacja „Horneta” na Wyspie Sobieszewskiej  

W środę 23 października 2024 r., tuż przed tym, gdy naukowcy zakończą tegoroczne testy „Horneta” i łódź wróci do hangaru, na należącej do Miasta Gdańska Przystani Nadwiślańskiej odbyła się prezentacja konstrukcji.    

– Nasza uczelnia odgrywa kluczową rolę w zielonej transformacji Polski, której jednym z najważniejszych elementów jest budowa morskich farm wiatrowych na wodach polskiego Bałtyku – mówił prof. Krzysztof Wilde, rektor PG. – Współpracujemy z podmiotami odpowiedzialnymi za ich budowę, dzielimy się wiedzą, ale także gotowymi rozwiązaniami, takimi właśnie jak prezentowany dziś „Hornet”, służący ochronie instalacji offshore – tłumaczył.  

Rektor Politechniki Gdańskiej mówił także o tym, że uczelnia jest partnerem projektu NATO DIANA i na kampusie PG powstanie pierwszy w Polsce tzw. living lab, czyli miejsce ekspozycji najnowszych technologii i wynalazków sektora obronnego, opracowanych przez naukowców i wojskowych z państw członkowskich NATO.  

– Jednym z rozwiązań prezentowanych w programie będzie właśnie autonomiczna łódź „Hornet” – dodał prof. Krzysztof Wilde, rektor PG.   

„Hornet”: zastosowania, koszt i przyszłość projektu   

Co konkretnie znajduje się w liczącej siedem metrów łodzi? – Wspomniany system do szybkiego przetwarzania danych, zawierający autorskie algorytmy pozwalające m.in. na identyfikację obiektów oraz pracę w trybie autonomicznym – wylicza prof. Kulas. – Zainstalowaliśmy również okablowanie strukturalne oraz szereg sensorów do wykrywania obiektów, m.in. kamer, radarów i lidarów, znanych np. z najnowocześniejszych samochodów.   

W trakcie prac nad „Hornetem” naukowcy nawiązali współpracę z wieloma polskimi i zagranicznymi podmiotami zainteresowanymi zarówno wykorzystaniem tego typu łodzi w ich bieżącej działalności, jak też produkcją tego typu jednostek.   

– Nasze rozwiązanie jest bardzo uniwersalne, niezawodne i skalowalne, a jedocześnie koszt wytworzenia i utrzymania jest wielokrotnie niższy, niż w przypadku zagranicznych rozwiązań konkurencyjnych – tłumaczy prof. Kulas.   

Koszt skonstruowania łodzi, wyposażenia jej w specjalistyczną aparaturę, zintegrowania systemów popartego setkami godzin testów wyniósł ok. 1 mln euro. "Hornet" jest przy tym jednostką prototypową, a naukowcy podkreślają, że kolejne kosztowałoby już zaledwie 150-200 tys. euro za sztukę, co dodatkowo zwiększa konkurencyjność rynkową tego rozwiązania. Dla porównania: podobne jednostki tego typu na rynkach zagranicznych - a jest ich zaledwie kilka - kosztują od 1,5 do 2 milionów euro, czyli dziesięciokrotnie więcej. 

Co więcej, nad bezpieczeństwem całego systemu czuwa unikalny system komunikacji bezprzewodowej, która służy do zapewnienia łączności z wieloma jednostkami bezzałogowymi jednocześnie. Bazuje on na innowacyjnych antenach inteligentnych, które są oryginalnym produktem Politechniki Gdańskiej.   

– Zwiększają one odporność komunikacji bezprzewodowej na działanie radiowych urządzeń zagłuszających, a w przypadku pojawienia się interferencji radiowych, są one w stanie szybko wzmocnić sygnały pożądane i wytłumić zakłócenia – dodaje prof. Kulas. 

Rozwiązania naukowców PG w tym zakresie budzą ogromne zainteresowanie ze strony producentów jednostek bezzałogowych – jako jedyne rozwiązanie z Polski i jedno z zaledwie dziesięciu na świecie jest rozwijane obecnie w ramach wspomnianego programu NATO DIANA, mającego na celu wdrażanie najbardziej obiecujących technologii w sektorze cywilnym i obronnym Sojuszu.