Firma Sky Tronic zajmująca się bezzałogowymi statkami, czyli popularnymi dronami, została uznana za jeden z najbardziej innowacyjnych i perspektywicznych polskich start-upów wykorzystujących Internet Rzeczy. Przedsiębiorstwo stworzyli naukowcy i absolwenci Politechniki Wrocławskiej i Uniwersytetu Ekonomicznego razem z należącą do PWr spółką Instytut Transferu Technologii

Konkurs New Economy Heroes 2017 organizowały wspólnie CodersTrust Polska, Business Link, Akademickie Inkubatory Przedsiębiorczości oraz Ośrodek dialogu i analiz Thinktank. Do udziału mogły zgłaszać się start-upy, które w swojej działalności wykorzystują Internet Rzeczy (Internet of Things), a zatem – w dużym uproszczeniu – rozwiązania, które pozwalają urządzeniom komunikować się ze sobą, gromadzić informacje, przetwarzać je, tworzyć na ich podstawie prognozy i wyciągać wnioski. 

Konkursowe jury składało się z doświadczonych biznesmenów, w tym m.in. światowej sławy duńskiego przedsiębiorcy Mortena Lunda, który na przestrzeni kilkunastu lat założył lub zainwestował w ponad setkę startupów wykorzystujących zaawansowane technologie, w tym choćby w Skype’a.

Za najbardziej perspektywiczną i innowacyjną jurorzy uznali firmę Sky Tronic, przyznając jej pierwsze miejsce w konkursie. Drugą pozycję zajął Bionik – start-up oferujący rozwiązania dotyczące identyfikacji produktu, weryfikacji własności intelektualnej i ochrony marki, a trzecie firma Res Solution, zajmująca się tworzeniem inteligentnych rozwiązań do zarządzania energią elektryczną.

Nagrodą dla zwycięzców była sesja mentoringowa z Mortenem Lundem oraz kurs programowania. Więcej informacji na temat konkursu New Economy Heroes tutaj.

Drony do zadań specjalnych

Sky Tronic powstała we wrześniu 2016 r. Firmę założyli pracownicy naukowi i absolwenci Politechniki Wrocławskiej i wrocławskiego Uniwersytetu Ekonomicznego wspólnie z Instytutem Transferu Technologii – spółką celową Politechniki Wrocławskiej zarządzającą prawami własności intelektualnej i przemysłowej. Inicjatorami i jednocześnie udziałowcami Sky Tronic są osoby związane na co dzień z binesem, które dostrzegły potencjał w projekcie naukowców z Wydziału Elektroniki PWr – dr. inż. Bogusława Szlachetki z Katedry Teorii Sygnałów i dr. inż. Michała Lowera z Katedry Automatyki, Mechatroniki i Systemów Sterowania.

Stworzona przez nich firma będzie specjalizować się w tworzeniu nowoczesnych bezzałogowych statków powietrznych, popularnie nazywanych dronami, które są przystosowane do stabilnego lotu w trudnych warunkach pogodowych i terenowych. Tym, co wyróżnia rozwiązania opracowane przez naukowców z PWr, jest wykorzystanie technologii bazującej na tzw. logice rozmytej FLC (z ang. Fuzzy Logic Controller).

- W oferowanych obecnie na rynku dronach stosowany jest tradycyjny regulator PID, czyli proporcjonalno-całkująco-różniczkujący. Sprawdza się on w sytuacjach, gdy dron porusza się po przestrzeni dość  stabilnej, w której warunki zewnętrzne zmieniają się w mało znaczący sposób – tłumaczy dr Bogusław Szlachetko. – Wystarczy jednak, by zaczął wiać silny wiatr albo zmienił się ciężar ładunku, jaki przenosi dron, i klasyczny regulator nie pracuje już prawidłowo, a nawet może doprowadzić do wypadku.

Dr Szlachetko podkreśla, że taką sytuację miał okazję obserwować na własne oczy, w czasie zawodów w Aachen. Jedna z drużyn – zgodnie z zadaniem konkursowym – wylądowała dronem na tafli jeziora i nabrała wody do pojemnika, a następnie miała go przetransportować do wyznaczonego miejsca, korzystając z długiej liny. – Kiedy pilot próbował podnieść dron, wiatr zaczął bujać maszyną do tego stopnia, że sterujący nie był jej w stanie opanować. Dron poleciał w kierunku miasta i rozbił się około 100 metrów od autostrady i stanął w ogniu. Łatwo wyobrazić sobie, co by się stało, gdyby rozbił się na trasie. Na szczęście we właściwym momencie wyczerpały się jego baterie.

W jaki sposób rozwiązania opracowane przez naukowców z PWr miałyby zapobiec takim problemom? – Tłumacząc w największym uproszeniu, podobnie jak człowiek, regulator rozmyty posługuje się regułami, reagując na zmienne warunki w czasie wykonywania różnych zadań – wyjaśnia dr Michał Lower. – Te reguły budujemy w oparciu o doświadczenie i prawa sterowania. Dzięki logice rozmytej nasza analiza otoczenia i wyciągnięte wnioski są bliższe rzeczywistości.

- By zrozumieć różnicę między klasycznym regulatorem i tym wykorzystującym logikę rozmytą, najlepiej jest wyobrazić sobie sytuację, w której dron wlatuje między bardzo rozgałęzione drzewa. Załóżmy, że jego śmigło ulega małym uszkodzeniom w kilku miejscach. Nie powoduje to jego urwania się, ale sprawia, że pracuje mniej wydajnie. Tradycyjny regulator działający w oparciu o liniowy model matematyczny może nie poradzić sobie z taką sytuacją, natomiast dzięki logice rozmytej mamy możliwość zbudowania reguł, które będą „wiedziały”, że dron w czasie lotu np. stale przechyla się w jednym kierunku, a zatem regulator musi przesuwać go w przeciwną stronę – dodaje dr Szlachetko. 

Mogą pomóc służbom ratunkowym

Naukowcy zbudowali już kilka własnych prototypów dronów. Przeszły fazę testów laboratoryjnych, a wkrótce będą także testowane w normalnych warunkach. Na dalsze prace rozwojowe i stworzenie gotowych produktów dla konkretnych klientów spin-off potrzebuje jednak funduszy. Ich pozyskaniem zajmują się udziałowcy firmy, absolwenci Uniwersytetu Ekonomicznego we Wrocławiu  – dr inż. Tadeusz Gudaszewski i Justyna Gudaszewska – oboje z dużym doświadczeniem w biznesie. Prowadzą oni rozmowy z funduszami inwestycyjnymi, które mogłyby być zainteresowane zainwestowaniem w Sky Tronic. 

- Nasze drony będą miały w pełni automatyczną nawigację, dużą stabilność lotu i precyzję pozycjonowania, a dzięki temu będą mogły bezpiecznie wykonywać operacje w trudnych i zmieniających się warunkach terenowych i klimatycznych. Dlatego będą idealnie odpowiadały potrzebom służb ratownictwa górskiego, policji, straży pożarnej, straży granicznej czy zarządców tras narciarskich – przekonuje dr Michał Lower. – Stworzenie takich statków powietrznych jest bardzo wymagającym zadaniem, a to sprawia, że dla tych branż nie ma obecnie profesjonalnych ofert związanych z dronami. Oznacza to, że jeśli pozyskamy finansowanie, jako pierwsi zagospodarujemy niszę na rynku. 

- Naszym ogromnym atutem jest także to, że jesteśmy uczelnianym spin-offem – dodaje dr Szlachetko.  – Dzięki temu jeśli pojawią się nowe pomysły i wyzwania dla produkowanych przez nas dronów, będziemy mogli skorzystać z wiedzy i doświadczenia naszych kolegów, innych pracowników Politechniki Wrocławskiej. To sprawi, że w krótkim czasie będziemy wiedzieć, czy dane rozwiązanie jest możliwe, ile czasu zajmie jego realizacja i z jakimi nakładami będzie się wiązać. Już dziś wiemy, że przy rozwijaniu algorytmów optymalizacji i transmisji na pewno zwrócimy się do kolegów z wydziału.

Naukowcy zaznaczają, że od początku swojego projektu mogą liczyć na duże wsparcie i zaangażowanie zarówno władz wydziału i obu katedr, jak i innych pracowników uczelni. – Profesorowie Czesław Smutnicki, Jan Zarzycki i Ewaryst Rafajłowicz, a także prodziekan dr Zbigniew Zajda bardzo nam pomagają – podkreślają naukowcy. – Wspierają kontaktami, udostępniają laboratoria, służą radą. Tych osób na uczelni, na które możemy liczyć, jest oczywiście więcej, nie sposób wymienić wszystkich. 

Uniosą duże ładunki

Jeśli Sky Tronic pozyska finansowanie, w najbliższym czasie naukowcy chcą zająć się budową specjalnego bezzałogowego drona ratowniczego dedykowanego służbom ratowniczym, takim jak GOPR, TOPR, policja, straż pożarna, straż graniczna, firmy ochroniarskie i agencje detektywistyczne. 

- Nasze algorytmy na razie opracowywaliśmy z myślą o kwadrokopterach, ale dla służb ratowniczych chcielibyśmy przygotować całkowicie nową konstrukcję – opowiada dr Lower. – Mamy już gotową koncepcję. Uzgodniliśmy ją już z naukowcami z Wydziału Mechanicznego, prof. Tomaszem Nowakowskim i dr hab. Markiem Młyńczakiem, prof. PWr. Nasz projekt zaangażuje więc pracowników nie tylko Wydziału Elektroniki. 

- Chcemy budować drony o dużej nośności. Te, które tworzymy obecnie, przy ograniczonym budżecie, są w stanie przenieść ładunek o wadze do 500 g – tłumaczy dr Szlachetko. – Stąd pomysł stworzenia nowej konstrukcji i potrzeba większych funduszy, które pomogą nam ten projekt zrealizować. Jesteśmy przekonani, że nasze przedsięwzięcie jest na tyle interesujące i korzystne dla wielu stron, że wkrótce pozyskamy fundusze i ruszymy z zaawansowanymi pracami. 

Więcej informacji na temat firmy Sky Tronic na jej stronie internetowej.

Lucyna Róg