Wir revolutionieren die urbane Luftmobilität der Zukunft – nachhaltig, emissionsfrei und sicher.

Smart Cities und der Bedarf an genauen Echtzeitdaten, wie die Stärke des Mobilfunknetzes über Städten, steigern die Nachfrage nach UAVs (unbemannte Luftfahrzeuge), die Menschenmengen überfliegen können, keine schädlichen Emissionen ausstoßen und gleichzeitig eine hochgradig anpassbare und präzise Sensorintegration bieten.

All das vereinen unsere h-aero® Flugsysteme. Wir setzen neue Maßstäbe in der luftgestützen Datenerfassung, indem wir ermöglichen, kostengünstig und effektiv georefferenzierte Daten aus dem niedrigen Luftraum über urbanen Gebieten zu gewinnen (Erdbeobachtung).

Wir definieren die sog. U-Space (koordinierter Luftraum für den Einsatz über urbanen Gebieten) für die urbane Luftmobilität der Zukunft. Unser Fokus liegt auf zukunftsfähigen und nachhaltigen SmartCity Anwendungen, wie der Vermessung der Mobilfunkstärke über städtischem Gebiet. Die Feldstärkemessung ist ein entscheidender Aspekt von Smart Cities: Dadurch kann die Qualität der elektromagnetischen Felder (EMF) überwacht und analysiert werden, die von verschiedenen Quellen wie Mobilfunkmasten, Wi-Fi-Netzwerken und anderen drahtlosen Geräten ausgesendet werden. Die Feldstärkemessung über SmartCities bietet durch Überwachung und Analyse der elektromagnetischen Felder einen Mehrwert in Bezug auf Umwelt und Gesundheit (Einhaltung von Grenzwerten), Störungsmanagement (Signalinterferenzen), Netzwerkoptimierung (Ausleuchtung) sowie Planung und Entwicklung von drahtlosen Netzwerken(U-Space Korridore).

h-aero® befindet sich zwischen Drohnen und Satelliten. Dadurch entsteht ein neuartiges Flugkonzept, das genauso energieeffizient ist wie ein Ballon aber so agil, wie ein Multikopter. Im Vergleich zu einem herkömmlichen Multikopter besitzt h-aero eine elliptische Heliumzelle. Durch das Traggas kann diese leichter als Luft Technologie wesentlich länger und effizienter in der Luft verweilen und ist genauso wirtschaftlich wie ein Ballon bei wesentlich erhöhter Agilität. Deshalb eignen sie sich für die luftgestützte industrielle Inspektion für die Erdbeobachtung oder Überwachung.

Unsere patentierte Technologie zeichnet sich durch die extrem hohe Sicherheit, eine sehr lange Flugdauer und die große Vielfalt erhältlicher Daten bei hoher Auflösung aus. Im Gegensatz zu kommerziellen Drohnen trägt der h-aero® die Nutzlast mittels statischem Auftrieb (Helium) und nutzt Motoren zum Manövrieren, wodurch der Energieverbrauch signifikant gesenkt wird.

h-aero® etabliert sich als das innovativste, umweltfreundliche, luftgestützte Trägermedium für Beobachtungs-, Forschungs- und Kommunikationsanwendungen. Mit dem h-aero zero, zero+ und h-aero one haben wir bereits drei verkaufsfertige Flugsysteme mit unterschiedlichen Nutzlasten entwickelt und fertiggestellt. Alle Flugsysteme sind den herkömmlichen Multikoptern in Bezug auf Flugdauer, Sicherheit und Betriebskosten überlegen: Im Vergleich zu herkömmlichen Drohnen bietet unser LTA-UAV eine drei- bis fünfmal höhere Nutzlast und eine 10-mal längere Flugzeit von mehr als 10 Stunden für nahezu Echtzeit-Monitoring. Dazu kommt, dass der h-aero® im Gegensatz zu Drohnen aufgrund seiner inhärenten Sicherheitseigenschaften auch Menschenmengen überfliegen darf.

Wir haben weltweit bereits mehr als 20 Systeme verkauft und über 100 erfolgreiche Flugmissionen durchgeführt, mit Umsätzen von über 500.000€.

Bild: Vodafone und h-aero® starten fliegenden 5G-Computer | Bildquelle: adrian schaetz photography 

Die Hybrid-Airplane Technologies GmbH (HAT) ist ein Spin-Off der Universität Stuttgart und wurde 2016 in Baden-Baden durch seine Gründer Dr.-Ing. Csaba Singer und Christian Schultze ins Leben gerufen, um die leichter als Luft Technologie nachhaltig zu kommerzialisieren. Bisher ist das keinem Unternehmen gelungen. Durch den frühen Start, unser Know-how und die zielführende strategische Ausrichtung auf Sichtbarkeit dominieren wir seit Jahren den neu aufkommenden Markt und die Technologie um Helium Drohnen (LTA-UAV, engl. lighter than air unmanned aerial vehicle).

h-aero® wird als innovatives, patentiertes Flugkonzept und Trägermedium für den kommerziellen Markt für UAS (Unmanned Aerial Systems) mit überlegenen technischen Parametern, vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Exploration, Überwachung, Kommunikation u.a. ermöglichen.

Bild: Verleihung Innovationspreis BW 2019, "Dr.-Rudolf-Eberle-Preis“. Mit dem Preis werden alljährlich mittelständische Unternehmen für die Anwendungen neuer Technologien ausgezeichnet.

 

Das Problem, das durch h-aero® Flugsysteme gelöst wird, besteht darin, dass traditionelle Flugsysteme wie Drohnen und Luftschiffe eine begrenzte Flugzeit und eingeschränkte Nutzlastkapazität haben, da sie mehr Energie oder Helium benötigen, um sich in der Luft zu halten, was zu höheren Betriebskosten führt.

Mit dem h-aero® Flugsystem können Nutzlasten jedoch bei kleinster Bauweise, im aufgebauten Zustand passend in einen Sprinter, in einem manövrierfähigen Schwebezustand gegen die Schwerkraft gehalten werden, was zu einem deutlich geringeren Energieverbrauch und einer längeren Flugzeit führt, was bisher bei traditionellen Flugsystemen nicht möglich war. Das ist weltweit einzigartig und neu.

Damit begegnen wir technischen Herausforderungen der Ausdauer, Sicherheit, Akzeptanz, Nutzlast und Lärm von unbemannten Flugsystemen bei industriellen Inspektionen, Erdbeobachtung und Überwachung. Die aktuell vorhandene Produktreihe kann bis 5000m über Meeresspiegel eingesetzt werden.

Unser innovatives LTA-UAV bietet mehrere Alleinstellungsmerkmale, die es uns ermöglichen, die Vermessung der Mobilfunkstärke über Smart Cities zu revolutionieren. Im Vergleich zu herkömmlichen Drohnen bietet unser LTA-UAV eine drei- bis fünfmal höhere Nutzlast und eine 10-mal längere Flugzeit von mehr als 10 Stunden für nahezu Echtzeit-Monitoring. Unser Luftfahrzeug ist in der Lage, georeferenzierte Daten in einer Höhe von bis zu 5 km zu erfassen und bietet Auflösungen im Zentimeterbereich. Darüber hinaus ist unser LTA-UAV vollständig digital und hinterlässt im Gegensatz zu herkömmlichen Flugzeugen und Hubschraubern keine schädlichen Emissionen, was es zu einer umweltfreundlichen und nachhaltigen Lösung macht. Eine Multi-Channel-Kommunikation und volle 5G-Konnektivität gewährleisten eine schnelle und verlässliche Übertragung der Daten.

Bild: Fliegender 5G-Computer: Vodafone stattet h-aero mit 5G aus | Bildquelle: adrian schaetz photography 

Die h-aero® Flugsysteme nutzen den statischen und dynamischen Auftrieb, der durch eine aerodynamische, mit Helium gefüllte Ellipsoid Hülle erzeugt wird. An den gegenüberliegenden Seiten des linsenförmigen Rumpfes sind zwei Flügel angebracht. Die Flügel sind so konstruiert, dass h-aero® in der Lage ist, zwischen einer rotationssymmetrischen (Hubschrauber) und einer spiegelsymmetrischen (Flugzeug) Konfiguration zu wechseln.

Auf diese Weise kombiniert h-aero® die Vorteile der bekannten Konzepte Ballon, Hubschrauber und Flugzeug und eliminiert einige ihrer Nachteile. H-aero® hat die folgenden Eigenschaften, die aus der synergetischen Kombination von Ballonen, Hubschraubern und Flugzeugen resultieren:

• VTOL bzw. ausgerichteter Reiseflug
• hohe Agilität
• höchste Sicherheit
• nachhaltiger Betrieb
• Einsparung von Helium

Seit 2017 haben wir drei Produktversionen auf den Markt gebracht, den h-aero zero, h-aero zero+ und h-aero one mit 500g, 1kg bzw. 3kg Nutzlast. Nachdem wir die technologische Machbarkeit nachgewiesen haben, wollen wir nun die Fähigkeiten des Systems erweitern, um es in verschiedenen Bereichen der Erdbeobachtung einzusetzen.

 

Die h-aero® Flugsysteme bieten bei der Vermessung der Mobilfunkstärke über Städten eine Vielzahl von Alleinstellungsmerkmalen gegenüber Hubschraubern, Flugzeugen und Drohnen. Hier sind die wichtigsten Punkte:

 

Grün und nachhaltig

Unser LTA-UAV ist umweltfreundlicher als Hubschrauber und Flugzeuge, da es keine schädlichen Emissionen abgibt. Das macht es ideal für den Einsatz in dicht besiedelten Städten.

 

Längere Flugdauer

Im Vergleich zu Drohnen kann unser LTA-UAV dank seiner verbesserten Ausdauer viel länger in der Luft bleiben. Das bedeutet, dass wir in der Lage sind, größere Gebiete mit weniger Flügen abzudecken.

 

Höhere Nutzlast

Mit unserer Technologie können wir eine dreifach höhere Nutzlast (10 kg) transportieren als Drohnen und somit mehr und vielfältigere Messgeräte einsetzen.

 

Höhere Auflösung

Wir können eine Auflösung von 10-20 cm erreichen, was zehnmal höher ist als die Auflösung, die mit Drohnen erreicht werden kann. Diese höhere Auflösung ist besonders in städtischen Gebieten von Vorteil.

 

Höhere Flughöhe

Unser LTA-UAV kann höher fliegen als Drohnen und erreicht zukünftig Flughöhen von bis zu 10 km. Das ermöglicht es uns, größere Gebiete in einem einzigen Überflug zu erfassen.

 

Multi-Channel-Kommunikation

Wir können mit unserem LTA-UAV gleichzeitig mehrere Kanäle für die Datenübertragung nutzen, was die Effizienz und Zuverlässigkeit erhöht. Dies ist besonders wichtig für die Echtzeitüberwachung von Mobilfunknetzen.

 

5G-Konnektivität

Unser LTA-UAV bietet volle 5G-Konnektivität, was eine schnelle Datenübertragung und Echtzeit-Überwachung ermöglicht.

 

Geringere Betriebskosten

Im Vergleich zu Hubschraubern und Flugzeugen sind die Betriebskosten unseres LTA-UAVs deutlich geringer. Das macht es für Unternehmen und Regierungsbehörden kosteneffizienter, Daten über Mobilfunknetze zu sammeln.

 

Geringere Lärmbelastung

Unser LTA-UAV ist leiser als Hubschrauber und Flugzeuge und verursacht somit weniger Lärm in städtischen Gebieten.

 

Dank dieser Alleinstellungsmerkmale ist unser LTA-UAV ideal für die Vermessung der Mobilfunkstärke über Städten geeignet.

h-aero® etabliert sich daher als das innovativste, umweltfreundliche, luftgestützte Trägermedium für Beobachtungs-, Forschungs- und Kommunikationsanwendungen (Floating Cybernetics). Mit dem h-aero zero, zero+ und h-aero one hat HAT bereits drei verkaufsfertige Flugsysteme mit unterschiedlichen Nutzlasten (0,5 - 3 kg) entwickelt und fertiggestellt. Alle Flugsysteme sind den herkömmlichen Multikoptern in Bezug auf Flugdauer, Sicherheit, Einsatzmöglichkeiten und Betriebskosten überlegen.

Im direkten Vergleich zu Multicoptern und im Gegensatz zu diesen dürfen die h-aero Flugsysteme aufgrund ihrer inhärenten Sicherheitseigenschaften auch über große Menschenmengen fliegen. Die Ausbaufähigkeit und das Entwicklungspotenzial des patentierten Systemansatzes des Unternehmens sind in der folgenden Grafik übersichtlich zusammengefasst.

Gewinnbringender Erfolg durch bewährtes B2B-Modell und globale Partnerschaften: Unser Geschäftsmodell konzentriert sich auf die gezielte Erweiterung unserer Hersteller und Vertriebspartner, um eine Einnahmenspanne von 20-250k€ im Verkauf und 2k€-10k€ pro Monat pro System durch unsere erstklassigen Datenerfassungsdienstleistungen zu generieren. Unsere h-aero plus Modellreihe hat sich in Proof-of-Concept-Projekten bewährt und zeigt ein enormes Potenzial von bis zu 70% Kosteneinsparungen in relevanten Industrieprozessen. Mit der Serienproduktion ab 2023 bis 2024 und einer Skalierung der Produktion werden wir perspektivisch Preise reduzieren, um unsere h-aero one Flaggschiff-Flugzeuge zu einem erschwinglichen Preis von €60.000 anzubieten. Zusätzlich bieten wir Wartungsverträge für alle unsere Flugzeugtypen an, um eine reibungslose und langfristige Kundenbindung zu gewährleisten.

Unser Vertriebsnetzwerk umfasst unabhängige Wiederverkäufer und Distributoren für die ersten Märkte, um unsere hervorragenden Produkte und Dienstleistungen an Behörden, Forschungseinrichtungen, Telekommunikationsanbieter, Versicherer und Anbieter von Nahverkehrsdiensten wie Volocopter oder Lilium zu vertreiben. Wir bieten eine breite Palette von h-aero-Flugzeugen, Dienstleistungen, Daten und Software-Lizenzen an, um unseren Kunden maßgeschneiderte Lösungen zu bieten. Unsere Serienproduktion wird konservativ geplant, um eine kontinuierliche Qualitätssicherung und eine reibungslose Expansion unseres Vertriebsnetzwerks sicherzustellen. Mit unserem bewährten Geschäftsmodell und unseren starken globalen Partnerschaften sind wir bereit, eine neue Ära in der Luftfahrtindustrie zu begründen.

 

Bild: Die Landesausstellung im Baden-Württemberg Haus auf der Weltausstellung Expo Dubai präsentiert ausgewählte Zukunftsthemen des Landes.

Der Markt für die Vermessung der Mobilfunkstärke über Städten ist ein wichtiger Bestandteil des Smart City-Markts. Mit der zunehmenden Verbreitung von Smartphones, Tablets und anderen drahtlosen Geräten ist die Nachfrage nach zuverlässigen Mobilfunkdiensten und der schnellen Übertragung von Daten enorm gestiegen. Um diesen Bedarf zu decken, müssen Mobilfunkanbieter und -betreiber in der Lage sein, genaue und zuverlässige Daten über die Mobilfunkstärke in städtischen Gebieten zu sammeln und zu analysieren. Für Mobilfunkanbieter gibt es mehrere Value-adds, wenn sie die Mobilfunkstärke über SmartCities Höhenabhängig im U-Space kennen.

Zunächst einmal können Mobilfunkanbieter durch die Kenntnis der Mobilfunkstärke in verschiedenen Höhenlagen innerhalb des U-Space einen besseren Service für ihre Kunden bieten. Wenn beispielsweise ein Kunde ein Lufttaxi oder eine Drohne nutzt, um zu reisen oder Waren zu liefern, kann der Mobilfunkanbieter sicherstellen, dass eine zuverlässige Verbindung während des Fluges aufrechterhalten wird, indem er die Mobilfunkstärke entsprechend anpasst. Dies kann dazu beitragen, den Kunden zufrieden zu stellen und den Ruf des Mobilfunkanbieters als zuverlässiger Anbieter von Luftverkehrsdiensten zu stärken.

Darüber hinaus kann die Kenntnis der Mobilfunkstärke in verschiedenen Höhenlagen für Mobilfunkanbieter auch von strategischer Bedeutung sein. Durch die Zusammenarbeit mit SmartCities können Mobilfunkanbieter ihre Reichweite und ihr Angebot auf den U-Space erweitern und somit ihre Präsenz in der Luftfahrtindustrie ausbauen. Dies könnte dazu beitragen, neue Einnahmequellen für das Unternehmen zu erschließen und den Wettbewerbsvorteil des Unternehmens zu stärken. Schließlich könnten Mobilfunkanbieter durch die Kenntnis der Mobilfunkstärke in verschiedenen Höhenlagen innerhalb des U-Space auch bei der Entwicklung neuer Technologien und Dienstleistungen für die Luftfahrtindustrie helfen. Durch die Zusammenarbeit mit anderen Akteuren in der Luftfahrtindustrie könnten Mobilfunkanbieter innovative Lösungen entwickeln, die auf die Bedürfnisse und Anforderungen von Luftverkehrsdienstleistern zugeschnitten sind und so dazu beitragen, die Branche voranzutreiben.

Darüber hinaus sind Städte bestrebt, ihre Infrastruktur und Dienstleistungen durch die Implementierung von Smart-City-Technologien zu verbessern, die auf Echtzeitdaten und -analysen basieren.

Die Zielgruppe für die Vermessung der Mobilfunkstärke über Städten sind in erster Linie Mobilfunkanbieter und -betreiber, aber auch Städte, Gemeinden und Regierungsbehörden, die daran interessiert sind, die Qualität und Abdeckung der Mobilfunkdienste in ihrem Gebiet zu verbessern. Darüber hinaus gibt es auch Unternehmen und Organisationen, die an der Bereitstellung von Smart-City-Technologien beteiligt sind und daher ein Interesse an der Sammlung und Analyse von Mobilfunkdaten haben.

Die Ziele bestehen darin, Investitionen in Marketing, Vertrieb, Soft- und Hardwareentwicklung, Administration, Produktion und Forschung und Entwicklung zu tätigen, um den Markteintritt zu ermöglichen. Außerdem werden wir zusätzliches Personal für Marketing, Vertrieb, Soft- und Hardwareentwicklung, Administration und Produktion einstellen und qualifizierte externe Dienstleister für Forschungs- und Entwicklungsprojekte engagieren. Darüber hinaus sollen Materialien für die Vorproduktion von 50 Trägersystemen je Modell eingekauft werden, um eine schnelle Abwicklung von Kundenaufträgen zu ermöglichen.

Meilensteine:

• Datenerfassung und Übertragung
• Sicherheit und Zertifizierung
• Skalierbarkeit und Wirtschaftlichkeit
• Break Even
• 50 Systems in the Air

Die HAT zur Verfügung gestellten Mittel werden für F&E (weiterer Ausbau der Produktlinie), Marketing & Vertrieb, für die Unterstützung von Vertriebspartnern und Distributoren und für Produktdemos und PoCs verwendet - sowie für eine allgemeine Stärkung der Organisation.

Wir haben bereits drei Produktversionen auf den Markt gebracht: h-aero zero, h-aero zero+ und h-aero one mit einem Nutzlastgewicht von jeweils 500 g, 1 kg und 3 kg. Wir haben weltweit bereits mehr als 20 Systeme verkauft und über 100 erfolgreiche Flugmissionen durchgeführt, mit Umsätzen von über 500.000€.

 

Auszeichnungen

Wir wurden mehrfach ausgezeichnet, darunter

• der Copernicus Masters Winner 2017 (ESA)
• der Innovationspreis Baden-Württemberg (Ministerium)
• der Deutsche Mobilitätspreis 2020 (Bundesministerium)
• die Shortlist-Finalisten des SDG-Awards 2021 (Vereinte Nationen)
• das EIC Seal of Excellence (Europäische Kommission)
• Solar Impulse Efficient Solution Label Feb.2023.

 

Patente

Das Ziel von HAT ist es, ein robustes und umfangreiches Patentportfolio zu entwickeln, das alle unserem innovativen Flugsystem h-aero zugrunde liegenden IP-Rechte schützt und eine sichere Kommerzialisierung garantiert. Wir haben bereits erste Patente für unser Hybridflugzeug (ultraleichtes und stabiles Design und hybrides Flugkonzept) angemeldet und erhalten.

Insgesamt wurden 2 Patente in 11 EU-Ländern und in den USA (WO2017207666A3, DE102006028885B4) erteilt. Mit Unterstützung der Fachkanzlei Pfiz/Gauss Patent Attorneys werden wir die bestehenden Patente weiter auf neue Länder und Regionen (z.B. Asien) ausdehnen und für jede neue innovative Entwicklung entsprechende Patente anmelden. Unser Unternehmen wird weiterhin der alleinige Eigentümer des geistigen Eigentums sein und alle Verwertungsrechte daran haben. Da wir als Datenlieferant für unsere Kunden fungieren, werden wir garantieren, dass alle mit h-aero gesammelten Daten vertraulich und unter strengsten Sicherheitsstandards zugänglich bleiben (enge Zusammenarbeit mit Cloud-Anbietern).

 

Förderungen

Unser Unternehmen wurde mehrfach gefördert, unter anderem von

• der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU)
• dem ProTect-Programm (L-Bank, SK-Ventures, The Länd)
• Start80 des Landes Baden-Württemberg
• HOAMAT (Freistaat Bayern, LuFo).

Medienberichterstattung

• German Foreign Broadcasting (Deutsche Welle)
• Vodafone OMR
• Fraport PoC
• ESA BIC PoC
• MIT – Review
• Dubai EXPO 2020
• Solar Impulse Efficient solution Label
• Deutsche Bundesstiftung Umwelt - Green-StartUp
• DLR
• DGLR
• The SAO/NASA Astrophysics Data System
• Wikipedia: H-Aero
• Wikipedia: High Altitude Platform Station