Οι ακτίνες λέιζερ φορτίζουν τα αυτόνομα ιπτάμενα οχήματα ενώ αυτά βρίσκονται στον αέρα.
Μια νέα τεχνολογία «χτυπά» με ακτίνες λέιζερ drones για να τα φορτίζει ενώ βρίσκονται στον αέρα επιτρέποντας τους έτσι να πετούν αδιάλειπτα.
Εκπρόσωποι της PowerLight Technologies αναφέρουν ότι το σύστημα λειτουργεί συνδυάζοντας έναν πομπό στο έδαφος με έναν δέκτη επάνω στο drone, γνωστό και ως μη επανδρωμένο εναέριο σύστημα. Ο πομπός συνδυάζει προηγμένο λογισμικό, σχεδιασμένο για ακριβή έλεγχο της δέσμης λέιζερ με υλικό που μπορεί να υποστηρίξει μετάδοση ισχύος σε κλίμακα κιλοβάτ, δηλαδή χιλιάδων βατ. Συγκριτικά τα τυπικά εργαστηριακά λέιζερ λειτουργούν σε κλίμακα milliwatt, δηλαδή χιλιοστών του βατ.
Το λογισμικό επιτρέπει στον πομπό να «κλειδώνει» στόχους και να τους παρακολουθεί ενεργά καθιστώντας δυνατή την ασφαλή μεταφορά ενέργειας στο όχημα ακόμη και κατά τη διάρκεια της πτήσης. Εκπρόσωποι της PowerLight λένε ότι ο πομπός μπορεί να λειτουργεί σε ύψη έως και 1,500 μέτρα.
Το ενσωματωμένο λογισμικό ελέγχου μπορεί επίσης να συνδεθεί με το λογισμικό του ίδιου του drone παρέχοντας παρακολούθηση τηλεμετρίας και έλεγχο. Αυτή η διαλειτουργικότητα σημαίνει ότι δεδομένα και εντολές μπορούν να ανταλλάσσονται μεταξύ του συστήματος παρακολούθησης και ελέγχου της δέσμης της PowerLight και των ηλεκτρονικών πτήσης και της τηλεμετρίας του drone. Έτσι, μπορούν να αποστέλλονται πληροφορίες για τη φόρτιση της μπαταρίας στους χειριστές στο έδαφος, οι οποίοι μπορούν να προσαρμόζουν δυναμικά την παροχή ισχύος και να διασφαλίζουν ότι αυτή μεταδίδεται αποδοτικά, ενώ το λέιζερ παραμένει συνεχώς στοχευμένο.
«Χτίζουμε μια έξυπνη δικτυωμένη ικανότητα μεταφοράς ενέργειας», δήλωσε ο Τομ Νιούτζεντ, διευθυντής τεχνολογίας και συνιδρυτής της PowerLight. «Ο πομπός μας επικοινωνεί με το drone, παρακολουθεί την ταχύτητα και την πορεία του και παραδίδει ενέργεια ακριβώς εκεί όπου χρειάζεται. Έχουμε πλέον δοκιμάσει με επιτυχία τη μετάδοση ισχύος και τους αλγόριθμους παρακολούθησης».
Ατέρμονη πτήση
Ένας δέκτης είναι ενσωματωμένος στο ίδιο το drone. Αυτός ο δέκτης περίπου 2,7 κιλά, συλλέγει την ενέργεια του λέιζερ από τον πομπό στο έδαφος και χρησιμοποιεί έναν μετατροπέα ισχύος λέιζερ για να τη μετατρέψει σε ενέργεια μπαταρίας. Οι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς ισχύος λέιζερ λειτουργούν παρόμοια με τα ηλιακά κύτταρα, συλλαμβάνοντας φως και μετατρέποντάς το σε ηλεκτρικό ρεύμα. Ωστόσο είναι βελτιστοποιημένοι για μονοχρωματικό φως λέιζερ υψηλής έντασης και όχι για το ευρύ φάσμα του ηλιακού φωτός.
Ο δέκτης περιλαμβάνει επίσης μια ενσωματωμένη μονάδα ελέγχου. Αυτή συλλέγει συνεχώς τηλεμετρικά δεδομένα σε πραγματικό χρόνο σχετικά με τη θέση και τη λειτουργία του drone και τα μεταδίδει στους χειριστές στο έδαφος. Είναι επίσης ικανή να δημιουργεί μια αμφίδρομη επικοινωνία μέσω φωτός, επιτρέποντας τόσο την αποστολή όσο και τη λήψη πληροφοριών με οπτικά σήματα.
Το σύστημα αναπτύχθηκε σε συνεργασία με το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ. Θα ενσωματωθεί στο K1000ULE, ένα drone μεγάλης εμβέλειας και μεγάλης αντοχής που αναπτύχθηκε από την Kraus Hamdani Aerospace. Το K1000ULE είναι πλήρως ηλεκτρικό και έχει σχεδιαστεί για επίμονες αποστολές μεγάλης εμβέλειας προς υποστήριξη του Αμερικανικού Ναυτικού και Στρατού.
Προηγούμενες δοκιμές έχουν δείξει τις δυνατότητες ασύρματης μεταφοράς ενέργειας μέσω λέιζερ. Για παράδειγμα, η Υπηρεσία Προηγμένων Αμυντικών Ερευνητικών Προγραμμάτων των ΗΠΑ είχε επιδείξει μεταφορά ισχύος άνω των 800 βατ από λέιζερ σε απόσταση περίπου 8,6 χιλιομέτρων.
Ωστόσο, το σύστημα της PowerLight αποτελεί ένα βήμα προς την πραγματική εφαρμογή σε κινητές πλατφόρμες. Οι πρόσφατες δοκιμές απέδειξαν τη βιωσιμότητα του πομπού και του δέκτη αλλά η εταιρεία δεν έχει ακόμη πραγματοποιήσει δοκιμές πτήσης οι οποίες έχουν προγραμματιστεί για τις αρχές του έτους.
