Po dwóch latach przeszedł do Biura Konstrukcyjno-Doświadczalnego (BKD) Fabryki Samochodów Osobowych, przekształconego później w Dział Głównego Konstruktora (DGK) FSO.
FSO Pod koniec 1953 roku wraz z grupą inżynierów z BKD został delegowany do Gorkowskiej Fabryki Samochodów na szkolenie związane z uruchomieniem produkcji licencyjnej samochodu Warszawa M-20.
Syrena
thumb|left|Mastermodel samochodu FSO Syrena Po powrocie z Gorki Łukaszewicz wszedł w skład powołanego przez szefa DGK inż. Karola Pionniera zespołu, który miał opracować założenia i konstrukcję mniejszego i szerzej dostępnego samochodu popularnego. Z powodu oszczędności oraz ze względu na uwarunkowania gospodarczo-polityczne, z których wynikała możliwość wdrożenia produkcji przyszłej Syreny jedynie jako tzw. produkcji ubocznej, zespół planował intensywne wykorzystanie szeregu elementów i oprzyrządowania produkcyjnego Warszawy. Na wczesnym etapie przedsięwzięcia zbudowano dwa konkurujące ze sobą przedprototypy o różnych stylizacjach i konstrukcjach nadwozi.