01
Platformy mobilne
Prototypy platform lądowych, ich sterowanie, integracja elektroniki oraz modułowa konstrukcja umożliwiająca dalszą rozbudowę.
Badania • Robotyka • Informatyka • Mechatronika
Modułowy system mobilnych platform dual-use
Badania i prace rozwojowe nad rozwiązaniami łączącymi platformy lądowe, bezzałogowe statki powietrzne, komunikację sieciową, akwizycję danych, sterowanie oraz szybkie prototypowanie 3D.
- 12 miesięcy
- pełnego cyklu B+R
- TRL 6
- docelowy poziom gotowości
Koło naukowe: Inkubator Technologiczny
Dziedzina nauk inżynieryjno-technicznych
Projekt ma charakter badawczo-rozwojowy i edukacyjny. Opracowywane rozwiązania będą prototypami służącymi nauce projektowania technologii o podwójnym zastosowaniu — cywilnym i obronnym — z uwzględnieniem odpowiedzialności inżynierskiej.
O projekcie
Od koncepcji do prototypu zweryfikowanego w warunkach zbliżonych do rzeczywistych
Celem projektu jest opracowanie modułowego, skalowalnego systemu platform mobilnych zgodnego z ideą dual-use. Prace obejmują część programową, elektroniczną i mechaniczną, a ich wspólnym punktem jest integracja różnych urządzeń w spójne środowisko badawcze.
02
Drony i sensory
Adaptacja bezzałogowych statków powietrznych klasy konsumenckiej do współpracy z sensorami i rozwiązaniami wspomagającymi zadania badawcze.
03
Sieć i dane
Komunikacja między platformami, akwizycja i przetwarzanie danych środowiskowych oraz ich wizualizacja w czasie rzeczywistym.
Cele projektu
Technologia i kompetencje rozwijane równolegle
Projekt łączy konkretne rezultaty techniczne z praktycznym przygotowaniem studentów do prowadzenia badań, pracy zespołowej i odpowiedzialnego tworzenia nowych technologii.
Cele techniczne
- oprogramowanie sieciowe i system akwizycji danych dla platform mobilnych,
- prototyp uniwersalnego sterownika programowo-sprzętowego,
- platforma mobilna z konstrukcją w dużej części wykonywaną technologią druku 3D,
- prototyp uchwytu do podwieszania sensorów dla dronów niskokosztowych,
- integracja komunikacji, sterowania i przetwarzania danych w jednym środowisku.
Cele edukacyjne
- praktyczne doświadczenie w pełnym cyklu badań i prac rozwojowych,
- współpraca w interdyscyplinarnych zespołach projektowych,
- komunikacja techniczna, planowanie i koordynacja zadań,
- kreatywne rozwiązywanie problemów i poszukiwanie nowych zastosowań,
- poznanie zasad odpowiedzialnego projektowania technologii dual-use.
Obszary technologiczne
Interdyscyplinarne środowisko badawcze
Projekt wykorzystuje narzędzia informatyczne, rozwiązania mechatroniczne i szybkie prototypowanie do budowy oraz testowania współpracujących platform.
Komunikacja
Wymiana danych pomiędzy platformami, synchronizacja informacji i komunikacja bezprzewodowa.
sieci • transmisja • synchronizacjaAkwizycja danych
Pozyskiwanie, przetwarzanie i wizualizacja danych środowiskowych w czasie rzeczywistym.
sensory • dane • wizualizacjaSterowanie
Uniwersalny moduł sterujący oraz oprogramowanie do kontroli ruchu i testowania algorytmów.
hardware • software • algorytmyDruk 3D
Projektowanie elementów konstrukcyjnych, obudów, mocowań oraz prototypów mechanicznych.
FDM • modułowość • prototypowaniePlatformy lądowe
Badania nad mobilnością, integracją modułów oraz pracą urządzeń w warunkach laboratoryjnych i terenowych.
robotyka • mobilność • testyBSP / drony
Integracja niskokosztowych dronów z sensorami oraz rozwiązaniami wspierającymi platformy lądowe.
BSP • sensory • integracja
Harmonogram merytoryczny
Trzy główne etapy realizacji
Prace zaplanowano jako 12-miesięczny proces przechodzący od analizy i koncepcji, przez budowę prototypów, aż po ich testy, walidację i prezentację wyników.
1–3
Miesiące 1–3
Analiza wymagań i koncepcja systemu dual-use
Analiza wymagań technicznych i funkcjonalnych, architektura systemu, interfejsy, komunikacja, akwizycja danych i założenia sterowania. Równolegle powstaje środowisko pracy zespołów i dokumentacja techniczna.
4–9
Miesiące 4–9
Projektowanie i budowa prototypów
Projektowanie elementów 3D, montaż i integracja elektroniki, komunikacji oraz jednostek obliczeniowych. Powstają funkcjonalne prototypy stanowiące podstawę do dalszych testów oprogramowania i całego systemu.
10–12
Miesiące 10–12
Testy, walidacja i prezentacja wyników
Kompleksowe testy laboratoryjne i terenowe, ocena mechaniki, elektroniki, komunikacji i sterowania, korekty prototypów oraz przygotowanie dokumentacji i prezentacji rezultatów projektu.
Planowane rezultaty
System gotowy do weryfikacji na poziomie TRL 6
Efektem będzie zestaw współpracujących prototypów i rozwiązań programowych, sprawdzonych w warunkach laboratoryjnych oraz w środowisku zbliżonym do operacyjnego.
Oprogramowanie sieciowe
Algorytmy komunikacji i współpracy wielu platform w jednym środowisku.
Akwizycja i analiza danych
System pozyskiwania, przetwarzania i prezentowania danych środowiskowych.
Uniwersalny sterownik
Rozwiązanie programowo-sprzętowe przeznaczone do różnych platform mobilnych.
Modułowa konstrukcja 3D
Platforma łatwa do rekonfiguracji, modyfikacji i dalszego rozwoju.
Moduły dla dronów
Prototyp rozwiązania pozwalającego integrować sensory z dronem klasy konsumenckiej.
Kompetencje studentów
Doświadczenie w badaniach B+R, integracji systemów i prezentacji wyników.
TRL 6
Demonstracja technologii w warunkach zbliżonych do rzeczywistych
Osiągnięcie tego poziomu ma potwierdzić funkcjonalność opracowanych rozwiązań i stworzyć podstawę do ich dalszego rozwoju oraz potencjalnego transferu wyników badań.
Dual-use w praktyce
Jedna baza technologiczna, różne scenariusze zastosowania
Podejście dual-use oznacza projektowanie rozwiązań, które mogą być rozwijane zarówno dla zastosowań cywilnych, jak i obronnych.
Ratownictwo
Wsparcie rozpoznania terenu i pozyskiwania danych w trudno dostępnych miejscach.
Inspekcje techniczne
Mobilne platformy jako nośniki sensorów wykorzystywanych podczas prac kontrolnych.
Monitoring środowiskowy
Pozyskiwanie i analiza danych środowiskowych z wykorzystaniem rozproszonych platform.
Bezpieczeństwo
Rozwijanie wiedzy o technologiach, które mogą wspierać zadania związane z bezpieczeństwem i obronnością.
Zespół i zaplecze
Studenci, opiekunowie i laboratoria UKW
Projekt realizują studenci kierunków technicznych działający w ramach koła naukowego „Inkubator Technologiczny”, pod opieką kadry związanej z informatyką i mechatroniką. W projekcie zaplanowano dwa zespoły studenckie.
Kierownik projektu
dr Piotr Kotlarz
Koordynacja prac badawczo-rozwojowych i integracji obszarów informatycznych oraz mechatronicznych.
Opiekun części programowanie - elektronika
dr inż. Jakub Kopowski
Opiekun części mechatronika
mgr Marcin Kempiński
Projekt