Systemy do śledzenia dronów, gogle VR do kierowania lądowaniem śmigłowca na fregacie, roboty i radary do usuwania min i improwizowanych ładunków wybuchowych, sposób na ostrzeganie przed namierzeniem laserem, przenośny most, hełm do tlenoterapii pacjentów z COVID-19 – te i inne efekty pracy naukowców WAT zostaną zaprezentowane na XXIX Międzynarodowym Salonie Przemysłu Obronnego w Kielcach.

Instytut Systemów Łączności Wydziału Elektroniki WAT zaprezentuje Autonomiczny System Lokalizacji Emiterów Radiowych (ASLER).

Kieleckie targi potrwają od 7 do 10 września 2021 r. W roku jubileuszu 70-lecia istnienia Wojskowej Akademii Technicznej oferta prezentowana przez naukowców wszystkich wydziałów akademickich jest bardzo bogata. Jesteśmy liderem innowacji w dziedzinie bezpieczeństwa i obronności w skali kraju. Uczelnia jest bardzo dobrze przygotowana do kompleksowego prowadzenia badań i wdrażania rozwiązań z zakresu monitorowania zagrożeń, zarządzania kryzysowego, cyberbezpieczeństwa, technologii radarowych, laserowych, lotniczych, satelitarnych i kosmicznych oraz wielu innych.
Zapraszamy do zapoznania się z wybranymi projektami WAT oraz do zobaczenia ich w rzeczywistości na stoisku WAT w hali A.

Wydział Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa WAT zaprezentuje symulator treningowy sygnalizacji ręcznej na lądowisku śmigłowca z wykorzystaniem wirtualnej rzeczywistości. Za pomocą gogli VR osoba szkolona zostaje wirtualnie przeniesiona na pokład fregaty, gdzie przeprowadza lądowanie śmigłowca zgodnie z procedurami NATO. Symulator może być zastosowany na okrętach Marynarki Wojennej takich jak ORP Generał Tadeusz Kościuszko i ORP Generał Kazimierz Pułaski. Z ich pokładów operują śmigłowce m.in. służące do zwalczania okrętów podwodnych. Na lądowisku niezbędna jest praca oficera, który za pomocą pałek sygnalizacyjnych na bieżąco informuje załogę śmigłowca o poprawności wykonywanego manewru. Od oficera sygnalizacyjnego zależy zdrowie i życie ludzi w statku powietrznym. Symulator umożliwia nieskończoną liczbę prób, odwzorowanie niekorzystnych zjawisk pogodowych, a także sytuacji, których należy unikać podczas treningu z rzeczywistym śmigłowcem. Urządzenie to może być też zastosowane przez strażaków, ratowników górskich czy też Lotnicze Pogotowie Ratunkowe.

Niekwestionowanym osiągnięciem opracowanym przez konsorcjum: WAT – Instytut Optoelektroniki (jako lider) oraz Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych i firm: KenBIT, sp. j i Nordcom. sp. z o.o. jest laserowy system wykrywania i śledzenia nisko latających obiektów – SkanDRON. Jego kluczowym komponentem jest skaner laserowy, który umożliwia monitorowanie obserwowanego sektora w kącie 120° oraz wyznaczenie lokalizacji pojawiających się obiektów, w czasie rzeczywistym. System umożliwia wykrycie i śledzenie małych dronów już z odległości 850 m. Każdy obiekt większy lub o reflektancji wyższej niż 20%, wykrywany jest na dużo większych odległościach. Skaner można wykorzystać np. do ochrony infrastruktury krytycznej, zabezpieczenia imprez masowych, ochrony obiektów i mienia, przeciwdziałania nielegalnemu wykorzystaniu dronów m.in. do nieuprawnionego przekraczania granicy państwowej. Projekt współfinansowany przez NCBR w ramach programu badań na rzecz bezpieczeństwa i obronności. Umowa numer DOB BIO9/21/01/2018.

Z kolei radar do wykrywania i śledzenia dronów to wynik współpracy Instytutu Optoelektroniki WAT z firmą VORTEX. Konstrukcję tworzą dwa urządzenia: jednostka radaru i stacja robocza użytkownika, mogą one działać samoistnie albo jako komponent większego systemu. W wyniku złożonych operacji matematycznych, z ciągu próbek uzyskuje się trasy zawiązane na rzeczywistych poruszających się obiektach. Przetworzone informacje są wysyłane poprzez łącze sieciowe do innego komputera – Viewer Manager, który wizualizuje je za pomocą aplikacji. Same trasy powstają w układzie śledzenia Tracker. Projekt współfinansowany przez NCBR w ramach programu badań na rzecz bezpieczeństwa i obronności. Umowa numer DOB BIO9/25/01/2018.

Optoelektronicy WAT opracowali również system ostrzegania o promieniowaniu laserowym Obra++. Technika laserowa stała się nieodzowna miedzy innymi w systemach kierowania ogniem, układach naprowadzania pocisków, układach podświetlania celów, pomiarach odległości, łączności optycznej, systemach identyfikacji swój-obcy, układach wykrywania skażeń, systemach meteorologicznych, olśniewaczach, itp. Wojskowe systemy ostrzegania o promieniowaniu laserowym informują, z jakiego kierunku pojazd jest namierzany (lub wskazywany jako cel) przez przeciwnika. Zautomatyzowany system uzbrojenia (własnego lub sprzymierzonego) pozwala wówczas zneutralizować obiekt namierzający.

Na kieleckich targach zaprezentowany zostanie również system obrony aktywnej przed pociskami z głowicami kumulacyjnymi bez ich kontaktu z ochranianym obiektem. System sprawdził się w symulowanych warunkach operacyjnych podczas badań poligonowych i uzyskał ochronę patentową. Rozwiązanie opracowało konsorcjum Instytutu Optoelektroniki WAT, Wydziału Elektroniki WAT, Wydziału Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa WAT oraz Wydziału Inżynierii Mechanicznej WAT i AMZ Kutno. Realizacja projektu O R00 0082 12 finansowanego ze środków NCBR.

Bezprzewodowa transmisja danych poprzez laserowe łącze otwartej przestrzeni to także jeden z projektów naukowców z Instytutu Optoelektroniki WAT, który będzie można poznać podczas MSPO. Zastosowano w nim unikalne układy nadawczo-odbiorcze pracujące w zakresie 8-12 µm. W porównaniu z obecnie używanymi systemami laserowymi, łącze jest mniej wrażliwe na zjawiska atmosferyczne takie jak mgła lub turbulencje. Trudniej je wykryć, zakłócić, czy też przejąć. Łącze można zastosować do systemów telekomunikacji między stanowiskami dowodzenia, infrastrukturą stacjonarną lub mobilną, przy użyciu mobilnych węzłów komunikacji, na różnych szczeblach dowodzenia (dywizja, brygada, batalion). Kluczowe elementy łącza zostały opracowane i wyprodukowane przez polskie instytuty badawcze i firmy. Projekt współfinansowany przez NCBR w ramach konkursu Nr 8/2016 na wykonanie projektów w zakresie badań naukowych i prac rozwojowych na rzecz obronności i bezpieczeństwa państwa. Umowa DOB-BIO8/01/01/2016.

Specjaliści z Wydziału Inżynierii Lądowej i Geodezji WAT zaprezentują nową konstrukcję mostu składanego pod ruch ciężki MSC 23-150 „Cis”.

Instytut Systemów Łączności Wydziału Elektroniki WAT zaprezentuje Autonomiczny System Lokalizacji Emiterów Radiowych (ASLER). To prototyp sensora służącego do monitorowania sytuacji elektromagnetycznej oraz lokalizacji emiterów radiowych, który może stanowić podstawę przyszłego systemu rozpoznania i walki elektronicznej na Bezzałogowych Statkach Powietrznych, tworzonego na potrzeby Sił Zbrojnych RP. Opracowane rozwiązanie może znaleźć zastosowanie przy monitorowaniu położenia wojsk własnych, monitorowaniu sytuacji elektromagnetycznej dla potrzeb Urzędu Komunikacji Elektronicznej, w zarządzaniu kryzysowym, ratownictwie powietrznym. Projekt opracowany w ramach konkursu Ministra Obrony Narodowej na opracowanie koncepcji i realizację projektu bezzałogowego systemu powietrznego (BSP) lub bezzałogowego systemu morskiego (BSM) do zastosowań związanych z obronnością i bezpieczeństwem państwa.

Na gości MSPO czekać będzie ponadto inżynieryjny robot wsparcia „Rohatyniec” stanowiący odpowiedź na zagrożenia, jakim są miny pułapki i improwizowane ładunki wybuchowe (IED) oraz niewybuchy (UXO). Pozwala on przeszukiwać obszary działania wojsk, w których można się spodziewać zastosowania IED lub UXO. System tworzy sześciokołowy układ jazdy o dużym skoku zawieszenia i napędem na wszystkie koła. W połączeniu z burtowym układem skrętu o zerowym promieniu zawracania, daje on zdolności poruszania się w terenie, przekraczające możliwości standardowych pojazdów wojskowych. Dzięki temu może np. patrolować pobocza dróg. Zastosowany w robocie manipulator ma zasięg ok. 4 m i udźwig 200 kg, co pozwala nie tylko eksplorować trudno dostępne przestrzenie, ale również wydobywać z nich różnego typy obiekty. Drugi z osprzętów umożliwia operowanie ładunkami o masie do 1000 kg i podejmowanie ich z wysokości ok. 1,3 m. Umożliwia też usuwanie (przepychanie) z drogi przemarszu unieruchomionych pojazdów o masie dochodzącej do 2000 kg. Projekt współfinansowany przez NCBR w ramach umowy nr INNOTECH-K1/IN1/70/154619/NCBR/12.

Na stoisku WAT będzie można także zapoznać się z modułowym radarem penetracji gruntu, opracowanym we współpracy zespołu Wydziału Elektroniki WAT z firmą Consortia Electronica z Warszawy, w ramach projektu Europejskiej Agencji Obrony. Każdy z autonomicznych modułów jest kompletnym radarem zawierającym nadajnik pracujący z falą ciągłą, dwa odbiorniki oraz układy wstępnego przetwarzania sygnałów. Zastosowano tu nową metodę syntezy sygnałów sondujących i całkowicie cyfrowe tory odbiorcze. Pomimo pełnej autonomii modułów mogą one współpracować ze sobą tworząc większy system. Łatwo jest zmienić ich wzajemną konfigurację czasowo-przestrzenną i dostosować do konkretnych zadań. Pojedynczy moduł może skanować pas ziemi o szerokości 0,25 m. Łączenie modułów w większe zespoły pozwala na znaczne zwiększenie tej szerokości. Radar ma zasięg 1 m (dostosowany do detekcji min), możliwe jest jednak jego zwiększenie do kilku, a nawet kilkunastu metrów zależnie od warunków glebowych, mocy zastosowanego nadajnika i rodzaju anten. Obok aplikacji typowo wojskowych technologię tę można wykorzystać w archeologii, kryminalistyce, inżynierii budowlanej, do badania wilgotności różnych ośrodków, a także nośności gruntu.

Na kieleckiej wystawie zostanie również zaprezentowany Bezzałogowy Statek Powietrzny WABIK – autonomiczny śmigłowiec o maksymalnej masie startowej wynoszącej 35 kg. Znaczna wartość masy użytecznej pozwala na zamontowanie na jego pokładzie szeregu dostosowanych urządzeń pomiarowych i obserwacyjnych, w tym głowicy optoelektronicznej. Na tle konkurencji WABIK wyróżniają: duży zasięg, długotrwałość lotu i znacznie większy udźwig w porównaniu z platformami o napędzie elektrycznym o podobnej masie startowej; układ anten trakujących, zapewniających komunikację z jednostką powietrzną nawet na dystansie kilkudziesięciu kilometrów; autonomiczny lot – możliwość wykonywania precyzyjnych lotów po wcześniej zdefiniowanej trasie z zachowaniem odpowiedniej prędkości i wysokości lotu; dostosowane wyposażenie pomiarowo-obserwacyjne, w tym głowica optoelektroniczna z kamerą światła dziennego oraz kamerą termowizyjną.

Wśród wynalazków odpowiadających na wyzwania epidemiologiczne i potrzeby medycyny prezentujemy systemy FACE-COV™ (prewencja rozprzestrzeniania się koronawirusa) oraz SkinSENS™ (odczyt testów alergicznych) opracowane przez Instytut Optoelektroniki WAT wspólnie z firmą Milton Essex S.A.

Całkowitym novum, które zobaczymy na tegorocznych targach w Kielcach jest hełm do tlenoterapii wspomagający leczenie pacjentów z COVID-19. Projekt powstał jako wynik współpracy interdyscyplinarnych środowisk naukowych, w tym Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego i Politechniki Warszawskiej. Z ramienia WAT w realizację projektu na wszystkich etapach zaangażowani byli pracownicy Instytutu Techniki Uzbrojenia Wydziału Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa oraz Instytutu Robotów i Konstrukcji Maszyn Wydziału Inżynierii Mechanicznej. Podstawową zaletą hełmu wspierającego proces oddychania jest możliwość uzyskania odpowiednich, regulowanych w zależności od potrzeb wartości ciśnienia. Ponadto, utrzymanie pacjenta w kontrolowanej izolacji oraz filtrowanie wydychanego przez niego powietrza, ogranicza rozprzestrzenianie się wirusa SARS-CoV-2. Opracowano 100 kompletnych zestawów hełmów poddanych badaniom klinicznym w Centralnym Szpitalu Klinicznych WUM. Prace projektowe są kontynuowane w ramach projektu finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu pt. „Wsparcia szpitali jednoimiennych”.

Specjaliści z Wydziału Inżynierii Lądowej i Geodezji WAT zaprezentują nową konstrukcję mostu składanego pod ruch ciężki MSC 23-150 „Cis”. Umożliwia ona budowę przepraw pod ruch jednokierunkowy dla pojazdów ciężkich (min. MLC 80 gąsienicowe oraz MLC 130 kołowe) oraz ruch dwukierunkowy dla kolumn pojazdów MLC 40. Podobne konstrukcje są wykorzystywane do budowy mostów objazdowych na czas remontu obiektów stałych. Obecnie żadna z nich nie jest produkowana w Polsce. Te natomiast, które są dostępne, są nadmiernie eksploatowane co powoduje szybkie ich zużycie. Ponadto konstrukcje te nie spełniają współczesnych wymagań odnośnie nośności i przepustowości dla zabezpieczenia przepraw wojskowych dla sprzętu będącego obecnie na wyposażeniu Sił Zbrojnych RP. Rozwiązanie WAT problem ten w pełni rozwiązuje.

Ten sam wydział pokaże zautomatyzowany system modelowania wojskowej przejezdności terenu (poruszania się wojsk na przełaj). Autorskie algorytmy, pozwalają na automatyczne generowanie wojskowych map przejezdności na jego wszystkich etapach: od przygotowania materiałów źródłowych kończąc na wizualizacji wynikowych map przy zastosowaniu geoportalu. System pozwala generować mapy o różnej szczegółowości. Automatycznie wyznacza optymalną trasę przemieszczania, omijając wszelkie utrudnienia i przeszkody terenowe. Algorytmy określania przejezdności bazują m.in. na wykorzystaniu sztucznych sieci neuronowych. Otrzymane mapy prezentowane są w wygodnym w obsłudze geoportalu. System ma zastosowanie zarówno wojskowe (w planowaniu operacyjnym) jak i cywilne (w zarządzaniu kryzysowym). Pozwala wielokrotnie skrócić czas opracowania map dostępności terenu jak również wygenerować kilka wariantów tras, po których będą mogły poruszać się pojazdy.

Do poprawy bezpieczeństwa pracy służb w warunkach pożaru, wybuchu gazu czy kontaktu z gorącymi przedmiotami służą nanokompozytowe warstwy refleksyjne dla ubrań specjalnych – to oferta Instytutu Mechaniki i Inżynierii Obliczeniowej. Na powierzchnię tkaniny, z której uszyty jest mundur (kurtka, rękawica lub inny element odzieży) nanoszona jest warstwa tytanowo krzemowa o grubości kilkuset nanometrów. Pozwala to wydłużyć czas, w którym nastąpi reakcja bólowa na kontakt z wysoką temperaturą z 10 do 120 sekund. Ta technologia może chronić żołnierzy na polu walki lub wojskowych i strażaków biorących udział w akcjach gaszenia pożarów. Może zostać wykorzystana do produkcji odzieży hutników, kombinezonów kierowców Formuły 1, górników pracujących w warunkach zagrożenia wybuchem metanu, kurtyn przeciwpożarowych, osłon obrazów w muzeach czy pokryć mebli w salach teatralnych i kinowych.

Konsorcjum: WAT, Centralna Szkoła Państwowej Straży Pożarnej i MASKPOL S.A. przedstawi natomiast innowacyjny hełm strażacki z obserwacyjnym systemem termowizyjnym i monitorowaniem funkcji życiowych strażaka-ratownika.

oprac. Ewa Jankiewicz, Karolina Duszczyk