Gdy forma zwiększa zasięg.
Jak design przedefiniował możliwości hybrydowego drona
X‑Gyro
Współczesny rynek bezzałogowych statków powietrznych od dawna borykał się z technologicznym przeciąganiem liny. Z jednej strony mamy multirotory – niezastąpione w pionowym starcie, precyzyjnym zawisie i operowaniu w trudnym terenie. Z drugiej – platformy skrzydłowe i wiatrakowce, oferujące nieporównywalnie lepszą efektywność energetyczną i zasięg. Problem polegał na tym, że dotąd trzeba było wybierać. Projekt X‑Gyro powstał właśnie po to, by tę sprzeczność wyeliminować.
Finalny wygląd X‑gyro.
Wyzwanie: Zasięg bez utraty mobilności
Klasyczny dron wielowirnikowy zużywa ogromne ilości energii na sam fakt utrzymania się w powietrzu. Efekt? Bardzo ograniczony czas lotu, który utrudnia realizację długodystansowych misji. Z kolei konstrukcje gwarantujące ekonomiczny przelot wymagają pasa startowego lub przestrzeni do rozpędzenia maszyny.
X‑Gyro, realizowany w ramach programu NCBR LIDER X, to hybrydowa platforma, która łączy zalety obu tych światów. Startuje pionowo jak rasowy multirotor, po czym gładko przechodzi w ekonomiczny lot poziomy niczym wiatrakowiec. Kiedy misja dobiega końca, maszyna może wylądować z krótkim dobiegiem lub precyzyjnie usiąść w trybie pionowym (VTOL). To nie jest kolejny rynkowy kompromis. To w pełni przełączalna architektura lotu.
Karbonowa konstrukcja drona Lider X.
* Prototypowanie
W 2s.design dysponujemy zapleczem drukarek 3D, które umożliwiają nam natychmiastową weryfikację geometrii i funkcjonalności tworzonych przez nas produktów. Dzięki temu jesteśmy w stanie szybko dostosować i zoptymalizować projekty, dbając o najwyższą jakość dostarczanego przez nas designu.
Bezpieczeństwo wpisane w fizykę
Sercem tej innowacji jest wykorzystanie zjawiska autorotacji. W trybie przelotowym główny wirnik drona nie jest napędzany mechanicznie – obraca się swobodnie dzięki przepływowi powietrza. Oznacza to, że system z definicji pracuje w stanie autorotacji.
W przypadku awarii napędu pchającego, platforma po prostu przechodzi w kontrolowane opadanie. Nie ma tu znanego ze śmigłowców „okna paniki”, w którym pilot ma ułamki sekund na reakcję. Co więcej, X‑Gyro posiada podwójny system nośny, więc w razie awarii jednego układu, drugi wciąż pozwala na bezpieczne sprowadzenie maszyny na ziemię. Dla zastosowań publicznych, ratowniczych czy infrastrukturalnych to argument o fundamentalnym znaczeniu.
Gdzie w tym wszystkim miejsce na design?
Jako studio 2s.design, nie zostaliśmy zaproszeni do tego projektu po to, by „narysować ładną obudowę”. Naszym zadaniem było uszycie ergonomicznej, aerodynamicznej skóry bezpośrednio na zaawansowanym szkielecie technologicznym. Forma musiała wspierać aerodynamikę, operacyjność i – co równie ważne – budzić zaufanie.
Pracowaliśmy w wysoce iteracyjnym procesie, ramię w ramię z zespołem badawczo-rozwojowym Politechniki Lubelskiej. To oni dostarczali dane aerodynamiczne, prowadzili analizy CFD i testy tunelowe, a my przekładaliśmy te twarde dane na język geometrii i formy.
Projektowanie dla wydajności: Kształtowaliśmy bryłę z aptekarską precyzją, uwzględniając prześwity wirnika i krytyczne zjawiska interferencyjne. Optymalizowaliśmy opór aerodynamiczny, budując model klasy A. Każda najdrobniejsza zmiana krzywizny miała realny wpływ na stabilność i końcowy zasięg drona.
Projektowanie dla operacyjności: Dobry sprzęt to sprzęt, z którym łatwo się pracuje. Zaprojektowaliśmy szybki dostęp do baterii, co drastycznie skraca czas obsługi naziemnej (turnaround time). Zadbaliśmy o inteligentną przestrzeń pod integrację modułów (tzw. payloadów): kamer, gimbali czy systemów obserwacyjnych, zachowując przy tym pełną ergonomię serwisową w trudnych warunkach terenowych.
Projektowanie dla bezpieczeństwa: Wykorzystaliśmy kolorystykę high-visibility, która nie tylko świetnie wygląda, ale realnie wspiera operacje w zasięgu wzroku (VLOS) i poprawia widoczność maszyny w przestrzeni U‑Space.
Biuro projektowe 2s.design specjalizuje się w dziedzinie wzornictwa przemysłowego, wprowadzamy innowacyjne podejście do transformacji pomysłów w rzeczywistość.
Design, który buduje wartość biznesową
W projektach z sektora deep-tech nawet najbardziej przełomowa technologia to za mało. Musi być ona zrozumiała, atrakcyjna i gotowa do pokazania inwestorom. W 2s.design wiemy, że innowację trzeba potrafić odpowiednio zakomunikować. Dlatego, wykraczając poza samo wzornictwo przemysłowe bryły, podjęliśmy się dodatkowego zadania – zaprojektowaliśmy logo platformy oraz stworzyliśmy kompleksowe wizualizacje, które dziś z powodzeniem funkcjonują w komunikacji projektu, prezentacjach i na targach branżowych. Zbudowaliśmy spójną tożsamość wizualną, która naturalnie zwiększa wiarygodność całego przedsięwzięcia.
Doświadczenie, które procentuje
Nasza pewność w poruszaniu się po branży lotniczej nie jest dziełem przypadku. Wynika z wcześniejszych doświadczeń – to my zaprojektowaliśmy Twistair, pierwszy na świecie modułowy wiatrakowiec tandem dla Trendak Aviation, który w 2018 roku został nagrodzony prestiżowym Red Dot Design Award w kategorii transportu. Twistair, oferujący trzy konfiguracje (otwartą, półzamkniętą i zamkniętą), udowodnił, że myślenie systemowe może całkowicie zmienić odbiór produktu lotniczego. To właśnie ten know-how pozwolił nam podejść do X‑Gyro nie jak do kolejnego gadżetu, ale jak do kompletnej, profesjonalnej platformy operacyjnej.
Badania w tunelu aerodynamicznym.
Wniosek: Wydajność się projektuje
Praca nad X‑Gyro udowadnia jedną, kluczową dla wzornictwa przemysłowego prawdę: w zaawansowanych projektach technologicznych największe rezerwy wydajności rzadko kryją się wyłącznie w samej elektronice czy innowacyjnym napędzie. Zazwyczaj są one ukryte na styku dziedzin – w integracji systemów, wybitnej aerodynamice, ergonomii operacyjnej, gotowości wdrożeniowej i w sposobie, w jaki technologia jest komunikowana światu.
Wydajności się nie tylko oblicza. Wydajność się projektuje. A w projektach innowacyjnych finansowanych ze środków publicznych, różnica między działającym prototypem a realnym sukcesem rynkowym bardzo często zaczyna się właśnie od dobrego designu.