Primoco UAV – bezpilotní letoun z Česka

Za vznikem nové české firmy zabývající se leteckou výrobou stojí vize i praktické zkušenosti jejího zakladatele. Ladislav Semetkovský se v minulosti věnoval především médiím a obchodu, avšak chtěl také vyrábět nějaký svůj produkt. Při svém působení v oblastech východně od Evropské unie, zejména v Ruské federaci, si uvědomil, že na trhu chybí dostatečně výkonný, robustní a bezpečný bezpilotní systém, který by byl využitelný v náročném prostředí pro úkoly, jako je dohled nad ropovody, plynovody a další formy leteckého monitoringu. „Na světě dnes existuje asi tisícovka výrobců bezpilotních prostředků, ale z 90 % jde o elektricky poháněné stroje s vytrvalostí maximálně v řádu desítek minut, schopné unést jen velmi málo speciálního vybavení. Na opačném konci pak stojí velké a výkonné systémy, které jsou ale vyvíjeny pro vojenské potřeby. Někdy v polovině roku 2014 jsem se proto rozhodl, že se pokusím na trh dodat vlastní prostředek, který by mezeru na civilním trhu vyplnil,“ říká Ladislav Semetkovský.

Jakožto aktivní soukromý pilot měl k létání vždy velmi blízko, pro vývoj zcela nového vysoce sofistikovaného systému však musel nejprve najít vhodného konstruktéra. Tím se po několikaměsíčním hledání stal Radek Suk, s nímž pak začala příprava prvních návrhů nového stroje. Tvůrci si hned na počátku stanovili, jaké výkony a schopnosti musí bezpilotní systém mít, zároveň se ale nechtěli pouštět do zbytečných rizik, a tak nakonec po důkladném posouzení zvítězil koncept „klasického“ bezpilotního letounu se spalovacím motorem a tlačnou vrtulí. Na začátku roku 2015 začali s výrobou jeho „dřevěného“ prototypu, který byl poprvé zalétán v srpnu téhož roku.

Vyvíjen jako „velký“ letoun

Následovala série zkoušek a odlaďování zjištěných nedostatků. Značné úsilí si vyžádal například vývoj podvozku, který musí být schopen zajistit potřebnou stabilitu a zároveň i maximálně ochránit letoun v případě tvrdého přistání. Celkově však byly výsledky zkoušek pozitivní, a tak společnost Primoco UAV začala připravovat technologie pro jeho sériovou výrobu v nových prostorách na okraji Prahy, kam se přestěhovala na začátku roku 2016. Současně bylo nutné také zajistit dodavatele některých komponent a systémů, ať už jde o pohonnou jednotku, autopilota, nebo třeba datalink pro dálkové řízení. Významný milník pak nastal 26. března 2016, kdy se do vzduchu vznesl první letoun odpovídající sériovému provedení s kompozitovým sklokarbonovým drakem, pojmenovaný One 100.

Aby mohl nový bezpilotní letoun být používán i v podmínkách civilního letového provozu, bylo nezbytné jej navrhnout tak, aby byl schopen získat certifikaci od národních leteckých autorit v zemích, v nichž má být provozován. „Společnost Primoco UAV proto ke stroji One od počátku přistupovala jako ke standardnímu letounu pro všeobecné letectví,“ vysvětluje Ladislav Semetkovský. Jeho letoun je proto sestaven z komponent vyráběných v kvalitě vyžadované leteckými předpisy. To samé platí také pro veškerou dokumentaci týkající se systému, například provozní příručka má 370 stran a detailně popisuje provozní postupy, údržbu či systém výcviku pilota dálkově řízeného prostředku. I díky tomu se nakonec podařilo v květnu 2017 získat certifikaci stroje v základní verzi One 100 od Úřadu pro civilní letectví, přestože to pro obě strany nebyl úplně jednoduchý proces. Nový bezpilotní letoun je totiž u nás v řadě ohledů průkopníkem a úřad i výrobce museli řešit i situace, s nimiž se zde nikdo dosud nesetkal, jako například registraci palubního odpovídače, jímž je letoun One 100 standardně vybaven.

Foto Primoco UAV

Letouny společnosti Primoco UAV jsou přibližně z 80 % tvořené komponenty vyráběnými v České republice. A to jak přímo společností samotnou, tak externím dodavatelem.

Vedle toho společnost vyvinula během třinácti měsíců vlastní motor Primoco Engine 500. Jedná se o vzduchem chlazený čtyřválec, o objemu 500 ccm, výkonu 50 koní a váze 25 kg včetně startéru a 1400W alternátoru. Tímto motorem jsou osazovány jak letouny vyráběné přímo společností Primoco UAV, model One 150, tak jsou rovněž určeny k prodeji a zástavbě do letounů jiných výrobců.

Některé systémy však bylo nutné zajistit ze zahraničí. Jde například o špičkového španělského autopilota, který umožňuje i plně automatický vzlet a přistání, čemuž pomáhá také integrovaný radiovýškoměr. Autopilot navíc poskytuje letounu značnou stabilitu i při letu v nepříznivých povětrnostních podmínkách a je schopen například eliminovat boční vítr na vzletu a přistání až do rychlosti 20 m/s. A pokud není záměrně zcela deaktivován, může fungovat i jako spolehlivá kontrola lidského pilota, jemuž při ručním řízení nedovolí překročit limity letové obálky stroje.

Dalším mimořádně kvalitním systémem je také norský datalink, který patří mezi nejlepší systémy dané kategorie na světě. Bez retranslace umožňuje řízení letounu až na vzdálenost 200 km a jeho přenosová kapacita činí 6 Mbit/s. Ta je samozřejmě určená také pro přenos obrazu z kamer či jiných senzorů, část kapacity je ale využita rovněž k nepřetržitému přenosu telemetrických dat z letounu na pozemní řídicí jednotku. Obsluha tak má neustále dokonalý přehled o všech parametrech letu i funkčnosti a technickém stavu jednotlivých komponent a systémů.

Foto Primoco UAV

V prosinci 2017 Primoco UAV zároveň implementovalo do letounu satelitní datalink Inmarsat, který umožňuje komunikaci mezi GCS (Ground Control Station) a letounem. Omezením ve využití je však přenosová rychlost 150-200 kbps.

Odpovídač pracující v módu S je další důležitou součástí letounů One 100 a One 150. Bezpilotní stroje jsou díky němu viditelné a identifikovatelné nejen orgány řízení letového provozu, ale zaznamenají je také všechna letadla vybavená protisrážkovým systémem TCAS (Traffic Collision Avoidance System), čímž je výrazně sníženo riziko kolize ve vzduchu. Vysokou míru bezpečnosti zajišťuje také zálohování a nouzové režimy klíčových systémů. Například autopilot je naprogramován tak, aby v případě ztráty řídicího signálu navedl stroj zpět do místa vzletu. Zálohu v podobě baterie má také alternátor napájející palubní elektrickou síť – v případě jeho vysazení dojde k odpojení prostředků, které nejsou nezbytně nutné pro let, a baterie pak umožní minimálně další tři hodiny letu, což při typickém využití letounu plně dostačuje pro bezpečný návrat.

Letoun One je navržen jako prostředek pro letecký průzkum a monitoring a tomu odpovídá také jeho speciální vybavení. Ve verzi One 150 může jeho hmotnost činit až 50 kg a lze jej instalovat na spodní část přídě nebo do volného vnitřního prostoru uvnitř trupu. Standardem je v naprosté většině případů stabilizovaná elektro-optická hlavice systému FLIR (Forward Looking Infra Red) vybavená jednou denní barevnou kamerou s vysokým rozlišením a možností přiblížení a jednou noční, respektive infračervenou kamerou. Společnost Primoco UAV dodává především kamerové systémy australské společnosti UAV VISION nebo švédské výroby DST CONTROL. Na přání zákazníka lze integrovat v podstatě jakýkoliv senzor daných rozměrů a hmotnosti. Vedle EO/IR kamerových systémů je oblíbená implementace laserového skeneru pracujícího na principu LIDAR (Light Detection And Ranging), který nalézá uplatnění při vytváření digitálních 3D modelů terénu nebo objektů, jako jsou povrchové doly. Zde Primoco UAV implementuje řešení rakouské společnosti Riegl.

Foto Primoco UAV

Potenciál nejen v Rusku

Jak již bylo řečeno, zakladatel společnosti Primoco UAV získal inspiraci pro vývoj bezpilotního systému v Ruské federaci a i dnes tam vidí velký potenciál pro své letouny. Rusko je dnes protkáno mnoha tisíci kilometrů ropovodů a plynovodů, které je nutné pravidelně kontrolovat. Vzhledem k velkým vzdálenostem a často nepřístupnému terénu dnes tuto roli plní konvenční vrtulníky, jejichž provoz je ale poměrně drahý. Ve srovnání s nimi dokážou letouny One 100 a One 150 stejné úkoly splnit řádově jen za desetinu nákladů, což je úspora, na kterou slyší i velké energetické společnosti.

I přes velmi dobré vyhlídky na ruském trhu první stroje míří do jiných regionů. Pro letouny se již rozhodlo Ministerstvo vnitra Iráku nebo Ministerstvo obrany Malajsie, které je hodlají nasadit v rámci svých bezpečnostních složek. Každý kontrakt představuje náročný administrativní proces, neboť export bezpilotních prostředků podléhá schválení ze strany českého ministerstva průmyslu a obchodu. K 31. prosinci 2017 společnost vyrobila celkem 39 letounů.

Foto Primoco UAV

Primoco UAV hledá piloty

Primoco UAV také investuje do systému výcviku personálu, který bude u provozovatelů bezpilotní letouny obsluhovat. Dodejme, že posádku tvoří vždy dvojice osob, kdy jedna zajišťuje samotné řízení letounu a druhá pak obsluhuje kamerový systém nebo jiné senzory. Schválená výcviková osnova pilota bezpilotního prostředku modelu One 100 a One 150 zahrnuje 160 hodin teoretické přípravy, která je srovnatelná s teorií vyžadovanou pro získání licence soukromého pilota PPL (Private Pilot Licence), a dalších 200 hodin praxe při řízení stroje. Vzhledem k očekávané potřebě výcviku většího počtu osob, pro který v současnosti firma nemá dostatečnou kapacitu, hledá nové piloty-instruktory pro letecké práce ve světě. Ideální kandidát je pilot velkých R/C modelů s teoretickou znalostí na úrovni ULL/PPL a znalostí anglického jazyka.

Foto Primoco UAV