Kosmiczne patenty fundamentem przewagi przedsiębiorstwa w sektorze

Według specjalistów z Europejskiej Agencji Kosmicznej jedno euro zainwestowane w przemysł kosmiczny przynosi przeciętnie około sześć euro zwrotu. Przemysł ten jest sektorem wysokich technologii i doskonale wpisuje się dziś w ramy tzw. przemysłu 4.0. Eksperci ukłuli wręcz odnoszące się do współczesnej branży kosmicznej określenie „Space 4.0”, stosowane naprzemiennie z nieco częściej może spotykanym pojęciem „New Space”.

Space 4.0 charakteryzuje się dużo krótszym etapem prac badawczo-rozwojowych, jakie są wykonywane przed wypuszczeniem nowego rozwiązania w przestrzeń kosmiczną. Dawniej prace nad satelitą nowego pomysłu trwały kilka lub kilkanaście lat. Tworzący inżynierowie chcieli przewidzieć każdą możliwą usterkę czy awarię i zabezpieczyć się przed nią, wykonując przy tym niezmierzone ilości testów. W New Space czas takich prac liczy się w miesiącach. Satelity są mniejsze, buduje się je taniej i szybciej.

Ich konstruktorzy świadomie akceptują fakt, że raz na kilka prób coś może pójść nie tak, jednak w zamian za to nowe technologie wdrażane są dużo szybciej, i przy niższych kosztach. Kolejne ulepszenia i iteracje wprowadza się w miarę wystrzeliwania kolejnych satelitów danej konstelacji czy generacji.

Dla gospodarki naziemnej satelity wykorzystywane są przede wszystkim dla trzech rodzajów usług:

1. tych związanych z satelitarną obserwacją Ziemi;
2. tych związanych z telekomunikacją satelitarną;
3. wreszcie, usług związanych z pozycjonowaniem i nawigacją, w oparciu o serwisy takie jak GPS czy Galileo.

We wszystkich trzech wyżej wymienionych dziedzinach następują gwałtowne i nieustające zmiany. Jeśli chodzi o łączność, to obok dużych satelitów kierowanych tradycyjnie na orbitę geostacjonarną, coraz większą rolę pełnią konstelacje małych satelitów rozmieszczane na niskiej orbicie okołoziemskiej. W zakresie obserwacji Ziemi operatorzy zwiększają liczbę sensorów w przestrzeni kosmicznej. Skraca się czas rewizyty satelity nad danym obszarem. Jednocześnie zdjęcia satelitarne mają coraz lepszą rozdzielczość, pozwalając dostrzec na zobrazowaniu powierzchni Ziemi coraz to więcej szczegółów.

Wszystko to powoduje, że firmy działające w branży kosmicznej prowadzą między sobą nieustający technologiczny wyścig. Nowe technologie pozwalają im na większą szybkość i elastyczność działania. Miniaturyzacja pozwala zmniejszać koszty umieszczania w kosmosie nowej infrastruktury. Nieustanne dążenie do działania z coraz większą efektywnością i tworzenia jeszcze lepszych rozwiązań stale napędza do działania inżynierów zatrudnianych przez poszczególne przedsiębiorstwa. Efektem wytężonej pracy tych właśnie ludzi są zgłoszenia rejestracyjne zupełnie nowych patentów w sektorze kosmicznym.

Przykładowo działająca w obszarze robotyki kosmicznej i wywodząca się z Sieci Badawczej Łukasiewicz – Przemysłowego Instytutu Automatyki i Pomiarów spółka PIAP Space posiada zarejestrowany w 2018 r., a opublikowany w 2020 r., patent na stanowisko testujące interfejsy mechaniczne typu A\B technologii dokowania i chwytania powiązane z technologią kosmiczną.

Twórcami rozwiązania są Filip Czubaczyński, Philippe Preumont oraz Paweł Wittels. Operująca w Lubuskiem firma Hertz Systems dysponuje natomiast patentem z 2011 r. na „Sterownik satelitarnego systemu monitorowania pojazdów”. Mająca swoje korzenie w warszawskim Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk firma Astronika, która zasłynęła m. in. udziałem w misji InSight, ma w swoim dorobku patenty na rozwiązania takie jak np.:

• Hold and release device, in particular for mounting and releasing spaceship elements;
• Method for producing a torque, preferably for drilling rigs and the driving device for pulsed production of the torque;
• Method for sticking device into ground subsurface layers. Patent for the device designed to stick into the ground using this method

W przygotowaniu ich wszystkich swój wkład miał dr inż. Jerzy Grygorczuk. Jeśli chodzi o wynalazki związane z napędami kosmicznymi i rakietami, to wieloma istotnymi patentami może pochwalić się warszawski Instytut Lotnictwa, wchodzący w skład Sieci Badawczej Łukasiewicz. I tak oto ILOT dysponuje patentami na „system separacji członów rakiety”, „mechanizm zwalniania rakiety ze stanowiska startowego”, „pirotechniczny mechanizm zwalniający” czy wreszcie na „konfigurację ziarna paliwa hybrydowego silnika rakietowego”. Twórcą tego ostatniego rozwiązania jest dr inż. Adam Okniński – dyrektor Centrum Technologii Kosmicznych Instytutu Lotnictwa. Z kolei gdyńska firma SpaceForest, która podobnie jak ILOT pracuje nad rakietami suborbitalnymi, cieszy się patentem na mającą cylindryczną obudowę komorę spalania hybrydowego silnika rakietowego.

Pośród firm z udziałem polskiego kapitału związanych z teledetekcją (kosmiczną, ale nie tylko), ciekawym patentem może się pochwalić krakowskie przedsiębiorstwo SmallGIS. Jego prezes, Antoni Łabaj, jest mianowicie właścicielem patentu opublikowanego w 2014 r. na „sposób oceny liczebności populacji dziko żyjącej zwierzyny metodą termowizyjno-optyczną”. Jak czytamy w opisie zastrzeżonej technologii, chodzi o: Obfotografowanie lub skanowanie terenu przez sensor termalny rejestrujący widmo fali elektromagnetycznej w zakresie podczerwieni w paśmie od 3-6 lub 8-14 mikrometrów z zachowaniem dobrego kontrastu termicznego w temperaturze -30°C do +12°C. Następnie identyfikacja i rozpoznanie osobników zwierząt dzikich oraz ich przyporządkowanie do gatunku.

Natomiast zdecydowanym liderem, jeśli chodzi o zgłaszanie autorskich patentów jest przedsiębiorstwo ICEYE, które prowadzi działalność jednocześnie w Finlandii, w Polsce i w kilku innych krajach, będąc de facto graczem globalnym. Współzałożycielem i prezesem ICEYE jest Polak, Rafał Modrzewski, który sam ma na koncie patent, dotyczący Earth Monitoring System And Method Of Managing A Satellite Constellation („Systemu monitoringu ziemi i zarządzania konstelacją satelitów”) czy drugi: Satellite, Manufacturing Method And Modules For Use In Satellite Assembly („Metoda produkcji satelity i moduły do wykorzystywania przy montażu satelity”). Wspomniany Polak jest współtwórcą obu kluczowych z punktu widzenia spółki rozwiązań.

Ogółem firma ICEYE złożyła ponad sześćdziesiąt patentów , z których część opisuje te same rozwiązania, ale zgłoszone w ramach różnych jurysdykcji prawa patentowego (np. pod jurysdykcją brytyjską, amerykańską czy w ramach międzynarodowego porozumienia Patent Cooperation Treaty (PCT). Część z tych patentów została już przyznana i zatwierdzona, część natomiast jest obecnie procedowana, ale są to już postępowania, które zostały opublikowane i w sprawie tych patentów trwa procedura zatwierdzająca. Należy podkreślić, że uzyskanie patentu jest procedurą wymagającą dopełnienia wielu formalności, kosztowną i długotrwałą. Stąd liczne patenty zgłaszane przez innowacyjną, dynamicznie rozwijającą się firmę potrzebują częstokroć dużo czasu na zatwierdzenie.

W wypracowaniu 18 spośród owych kilkudziesięciu patentów ICEYE mieli swój istotny wkład Polacy. Obok Modrzewskiego, to również Jakub Korczyc, Jakub Lisowski czy Marek Kowaluk. Dotyczą one m.in. „Budowy i działania satelity wyposażonego w radar z syntetyczną aperturą” (Synthetic Aperture Radar Satellite Design and Operation) czy „Aktywnej kontroli termicznej satelity przy użyciu podsystemu ADCS” (Active thermal control of a satellite using the ADCS subsystem). Polacy zatrudnieni w ICEYE – w tym m.in. Wiktor Świerczewski – pracują nad kolejnymi patentami, w przypadku których wnioski będą składane.

„Tak duża liczba złożonych patentów jasno pokazuje wysoki stopień rozwoju firmy, która od samego początku swojego istnienia stawia na innowacje” – mówi Witold Witkowicz, Dyrektor Zarządzający ICEYE Polska – „„W dzisiejszym świecie pomiędzy przedsiębiorstwami trwa nieustanny wyścig. Chodzi o szybkość działania, elastyczność, rywalizację cenową, a także – zwłaszcza w tak zaawansowanej branży, jaką jest przemysł kosmiczny – liczy się wyścig technologiczny. Nasze patenty stanowią najlepszy dowód, że ICEYE ten wyścig wygrywa.”

Na polskim rynku kosmicznym działa obok ICEYE jeszcze kilka innych przedsiębiorstw, które również rozwijają swoje zdolności w dziedzinie satelitarnej obserwacji Ziemi. Chodzi o firmy funkcjonujące w segmencie upstream, budujące własne satelity dedykowane teledetekcji. Te podmioty nie mogą pochwalić się zbyt wieloma zgłoszeniami patentowymi. Przykładowo, biorąca udział w programach EagleEye oraz PIAST spółka giełdowa Creotech Instruments ma zero patentów. Wrocławski SatRev legitymuje się jednym zgłoszeniem patentowym, dotyczącym wielopoziomowej anteny terahercowej zbudowanej z dwuwymiarowych materiałów.

W istocie, to właśnie patenty, unikalne i autorskie rozwiązania stanowią dla naszego kraju szansę rozwojową. Sektor kosmiczny w Polsce nie zaczął rozwijać się intensywnie już w latach 60-tych czy 70-tych dwudziestego wieku. Przemysł ten nabrał pełnego rozpędu dopiero w drugiej dekadzie obecnego stulecia, po przystąpieniu Polski do Europejskiej Agencji Kosmicznej. Siłą rzeczy, straconych dekad nie da się nadrobić w kilka lat. Innowacje i idące za nimi patenty dają natomiast szanse na przyspieszenie, tworzenie nad Wisłą unikalnych rozwiązań, narzędzi, instrumentów, podsystemów, systemów czy całych satelitów, które będą pożądane w innych europejskich krajach, ale też w innych miejscach na świecie.

Tworzenie nowych opatentowanych rozwiązań przez Polaków wpisuje się zatem w założenia Polskiej Strategii Kosmicznej. Daje też rodzimym władzom i wojskowym coś, co nasz kraj może wnosić jako istotną wartość do wszelkich systemów sojuszniczych, których jest członkiem. Stąd, warto, żeby krajowe firmy podjęły technologiczne wyzwanie i pracowały nad własnymi, autorskimi rozwiązaniami, które zaowocują nowymi patentami.

Źródło: materiał opracowany przez firmę ICEYE

MATERIAŁ SPONSOROWANY

Interesujesz się kosmosem i chciałbyś wiedzieć więcej na temat eksploracji, przemysłu, wojska i nowych technologii? Dołącz do grona naszej społeczności zapisując się do newslettera i zaobserwuj nas na social mediach, aby zawsze być na bieżąco!