Drónok vezeték nélküli töltése repülés közben


A DARPA további finanszírozást ígért a távoli vezeték nélküli energiaátvitel - más néven energia-sugárzás - technológiájának fejlesztésére, melynek célja a drónok vezeték nélküli töltése repülés közben, anélkül, hogy megszakítanák küldetésüket az akkumulátorok újratöltése vagy cseréje miatt. Ez a technológia potenciálisan megmentheti a kritikus fontosságú küldetéseket.

Dr. Ifana Mahbub, a Texasi Egyetem villamosmérnöki és számítástechnikai karának adjunktusa már 2021-ben elnyerte a DARPA Fiatal Oktatói Díját, amely két évre 500 000 dollárt biztosított projektjéhez. Az ösztöndíj további 250 000 dollár finanszírozást kínál az energia-sugárzási technológia fejlesztésének folytatására.

A vezeték nélküli töltés technológiája már nem ismeretlen, hiszen egyes mobiltelefonok már használják a kis hatótávolságú vezeték nélküli technológiát az akkumulátor feltöltésére alacsony frekvenciájú elektromágneses hullámok segítségével. Bár fekete mágiának tűnhet, a gyakorlatban nem annyira bonyolult. A töltőegység egy tekercs, amely elektromágneses teret hoz létre, a vevő pedig - például a telefonban lévő tekercs - befogja az elektromágneses hullámokat, amelyek elektromos áramot hoznak létre, amit aztán az akkumulátorba táplálnak.

Kiküszöbölni a drónok visszatérésének szükségességét

Mahbub és csapata a távoli technológiát kutatja, hogy sokkal messzebbre küldjék az elektromágneses hullámokat. Konkrétan az a cél, hogy teljesen kiküszöböljék annak szükségességét, hogy a drónoknak vissza kelljen térniük a bázisra akkumulátorcsere vagy töltés miatt, ami értékes időt és erőforrásokat pazarolhat, nem beszélve arról, hogy potenciálisan hátrányos lehet az adott küldetés szempontjából. Miért kellene visszahívni egy UAV-t, ha egyszerűen repülés közben is feltölthető az akkumulátora?

A technológia számos más alkalmazási területen is használható lehet. Gondoljunk csak az autópályán haladó elektromos autókra, amelyeket menet közben töltenek. Mahbub olyan vezeték nélküli töltéstechnológián is dolgozik, amely alacsony frekvencián, biztonságos, FCC által jóváhagyott szinten akár orvosi implantátumok töltésére is használható lenne az emberekben.

Elektromágneses sugarak irányítása

Mahbub egyik legnagyobb kihívása annak megakadályozása, hogy az elektromágneses sugarak szétszóródjanak és nagy távolságok esetén elveszítsék energiájukat. Mahbub ötletesen fázisolt antennarendszereket használ, amely adókból és kisebb antennákból álló rendszer az elektromágneses sugarat egy meghatározott útvonalon irányítja. Az általa létrehozott technológia valós időben használja a drónok telemetriai adatait, hogy biztosítsa a látóvonalat a maximális töltéshez.

"A jel nemkívánatos irányokba is haladhat" - mondja Mahbub. "Célunk a hullámforma olyan megtervezése, hogy minimalizáljuk az útveszteséget."

Bár ijesztőnek tűnhet, hogy ilyen erős elektromágneses hullámokat küldünk a levegőbe, hogy egy kis repülőgépet töltsünk fel, valójában már sok éve hasonlót csinálunk. A rádió- és televízióadások, a mobiltelefon-szolgáltatás, a radar, a Wi-Fi és még a GPS is elektromágneses hullámokat használ.

Az adó és a drón közé állni töltés közben valószínűleg nem lenne tanácsos.

(Eredeti cikk: newatlas.com)

Népszerű bejegyzések