Forschung und Entwicklung von unbemannten Systemen, KI-Modellen, Drohnenabwehr und Jet-Antrieben

Forschung & Entwicklung

Forschungsfelder: Systemarchitektur, künstliche Intelligenz, Drohnenabwehr und Antrieb

Plattform, Algorithmik, Sensorik und Antrieb werden bei UXT Systems durchgängig als integriertes Gesamtsystem entwickelt – von der Konzeptphase bis zur Flugerprobung.

• 01

  Architektur und Integration unbemannter Luft- und Bodensysteme

  Die Leistungsfähigkeit eines unbemannten Systems entscheidet sich an den Schnittstellen zwischen seinen Komponenten. Zelle, Antriebsstrang, Energieversorgung, Flugregelung, Sensorik und Datenlink legen wir daher von Beginn an gemeinsam aus, realisieren neue Konzepte auf Versuchsträgern und verifizieren sie schrittweise in Labor-, Boden- und Flugversuchen. Ein Forschungsschwerpunkt liegt auf robusten Navigationsverfahren für Umgebungen, in denen GNSS gestört oder nicht verfügbar ist.

  Systemarchitektur · Versuchsträger · PX4 · ArduPilot · GNSS-freie Navigation · Sensorfusion

• 02

  Künstliche Intelligenz an Bord unbemannter Systeme

  Autonomie setzt voraus, dass ein System seine Umgebung eigenständig erfasst und interpretiert – auch dann, wenn die Verbindung zur Bodenstation eingeschränkt ist oder vollständig abreißt. Wir entwickeln neuronale Modelle für Objekterkennung, Klassifikation und Szenenverständnis und optimieren sie für den Betrieb auf energieeffizienter Edge-Hardware. Bewertet werden sie anhand definierter Metriken zu Erkennungsgüte, Latenz und Robustheit gegenüber realen, verrauschten Sensordaten.

  Computer Vision · Edge-Inferenz · Modelloptimierung · Sensorfusion · Autonomie

• 03

  Drohnenabwehr: Detektion, Verfolgung und Klassifikation fremder UAS

  Kleine unbemannte Luftfahrzeuge operieren in geringer Höhe, mit niedriger Geschwindigkeit und minimaler Signatur – Eigenschaften, die ihre Erkennung erheblich erschweren. Wir erforschen, wie sich komplementäre Sensorprinzipien aus RF-Detektion, Radar, elektrooptischer und infraroter Bildgebung sowie Akustik zu einem belastbaren Lagebild fusionieren lassen. KI-gestützte Klassifikationsverfahren tragen dazu bei, Drohnen zuverlässig von Vögeln und anderen Störzielen zu unterscheiden.

  Counter-UAS · RF · Radar · EO/IR · Sensorfusion · Lagebild

• 04

  Jet-Antriebe: Strahlturbinen für unbemannte Hochgeschwindigkeits-Fluggeräte

  Hohe Fluggeschwindigkeiten und große Reichweiten lassen sich mit elektrischen Antrieben nur eingeschränkt realisieren. Kompakte Strahlturbinen eröffnen unbemannten Plattformen ein deutlich erweitertes Leistungsspektrum. Unsere Arbeiten umfassen die aerodynamische und strukturelle Auslegung der Zelle, die Konzeption des Kraftstoffsystems, die Integration der Triebwerksregelung in Autopilot und Telemetrie sowie das thermische Management. Die Validierung erfolgt stufenweise vom Triebwerksprüfstand bis zur Flugerprobung.

  Jet-Turbinen · ECU-Integration · Kraftstoffsystem · Thermalmanagement · Prüfstand

Technologien

Technologien und Komponenten für unbemannte Systeme

• Flugsteuerung

  Offene Autopilot-Plattformen wie PX4 und ArduPilot als Grundlage für eigene Regel- und Missionsfunktionen.

• Edge-Computing

  Leistungsfähige Companion Computer für Bildverarbeitung und KI-Inferenz in Echtzeit an Bord.

• Sensorfusion

  Zustandsschätzung aus IMU-, GNSS-, LiDAR- und Kameradaten für eine präzise und robuste Navigation.

• LiDAR & Kamera

  Dreidimensionale Umgebungserfassung als Basis satellitenunabhängiger Navigation.

• EO/IR & Radar

  Komplementäre Sensorik zur Detektion kleiner Ziele mit geringer Signatur.

• Datenlink

  Telemetrie- und Videoübertragung über Funk, Mobilfunk oder Lichtwellenleiter.

• Strahlturbinen

  Kompakte Turbinentriebwerke mit elektronischer Triebwerksregelung (ECU).

• Prüfstand

  Messtechnische Erfassung von Schub, Abgastemperatur und Kraftstoffverbrauch vor der Flugerprobung.