Jaringan listrik memiliki antarmuka pengisian nirkabel untuk pemantauan terus menerus.
(Sumber gambar: Imperial College of Technology)
pengantar
Untuk drone, masa pakai baterai dan pengisian ulang selama penerbangan selalu menjadi masalah pelik di industri. Oleh karena itu, untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan melepas baterai drone dan mendemonstrasikan solusi yang efisien untuk mengisi daya drone secara nirkabel selama penerbangan. Terobosan teoretis ini memungkinkan pesawat UAV untuk tetap berada di udara tanpa batas waktu dan hanya melayang di atas kendaraan darat untuk menerima pengisian daya, membuka pintu untuk aplikasi industri baru.
Pendahuluan Penelitian
UAV dapat memperoleh listrik dari kendaraan pengisian daya seluler.
(Sumber gambar: Imperial College of Technology)
Teknologi ini menggunakan konsep kopling induktif yang pertama kali dikemukakan oleh penemu Nikola Tesla 100 tahun lalu. Kedua kumparan tembaga disetel satu sama lain untuk bertukar energi secara nirkabel pada frekuensi tertentu. Selama beberapa dekade, para ilmuwan telah memverifikasi teknologi ini melalui eksperimen, tetapi mereka belum dapat mengisi daya pesawat secara nirkabel.
Sekarang, para ilmuwan dari Imperial College London telah melepaskan baterai drone mikro yang ada, dan mentransmisikan energi secara nirkabel melalui kopling induktif. Mereka percaya bahwa: demonstrasi mereka menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa teknologi pengisian daya nirkabel dapat diterapkan secara efektif pada benda terbang seperti drone, yang membuktikan bahwa teknologi ini memiliki jangkauan aplikasi yang lebih luas.
Terobosan penelitian ini membawa tentang pengisian antara drone dan drone.
(Sumber gambar: Imperial College of Technology)
Rencana dan demonstrasi khusus
Untuk mendemonstrasikan solusinya, para peneliti menggunakan drone quadcopter yang ada, dengan diameter sekitar 12 cm, dan mengubah struktur elektroniknya, melepas baterainya. Mereka merancang cincin tembaga foil untuk menjadi antena penerima di sekitar cangkang drone. Di darat, perangkat pemancar yang terbuat dari papan sirkuit menghubungkan perangkat elektronik dan sumber daya untuk menghasilkan medan magnet.
Perangkat elektronik UAV disetel atau dikalibrasi di bawah frekuensi medan listrik tertentu. Ketika terbang ke medan magnet, tegangan AC akan diinduksi di antena penerima, dan elektronik drone akan mengubahnya menjadi tegangan DC yang efektif untuk catu daya.
Skema pengisian nirkabel ini dapat diterapkan pada bidang kesehatan.
(Sumber gambar: Imperial College of Technology)
Kemacetan teknis, area aplikasi, dan prospek masa depan
Teknologi ini masih dalam tahap laboratorium. UAV hanya dapat terbang 10 cm di atas sumber transmisi medan magnet. Tim menilai mereka hanya tinggal satu tahun lagi dari produk komersial. Setelah dikomersialkan, mereka percaya bahwa terobosan ini dapat memberikan sederet keuntungan bagi para pengembang untuk menggunakan teknologi drone dan peralatan lainnya.
Tujuan komersial dari UAV kecil mungkin untuk pengawasan, seperti melakukan misi pengintaian dan misi pencarian dan penyelamatan, yang akan berkembang pesat. Namun, jarak pesawat tak berawak dan waktu terbangnya di udara dibatasi oleh ketersediaan daya dan kebutuhan untuk mengisi ulang. Tim mengatakan bahwa teknologi pengisian nirkabel dapat mengatasi masalah ini.
Teknologi ini juga dapat memperpanjang umur rover mahal.
(Sumber gambar: Imperial College of Technology)
Samer Aldhaher, seorang peneliti di Departemen Teknik Elektro dan Elektronik di Imperial College London, percaya:
"Ada banyak solusi khusus untuk meningkatkan teknologi drone dengan teknologi wireless charging. Salah satu opsinya adalah menggunakan kendaraan yang didukung darat, drone dapat melayang dan mengisi ulang tanpa meninggalkan udara."
Teknologi pengisian nirkabel juga dapat diterapkan pada bidang lain, seperti sensor, peralatan medis dan pertempuran jarak jauh, serta misi antarplanet.
Paul Mitcheson, seorang profesor di Departemen Teknik Elektro dan Elektronik di Imperial College London, menjelaskan:
"Kita dapat membayangkan menggunakan drone untuk mengisi daya sensor yang memantau integritas struktural di jembatan, misalnya. Ini akan menghilangkan kebutuhan manusia untuk bepergian ke tempat-tempat ini untuk mengisi daya."
Aplikasi lain juga dapat mencakup peralatan medis diagnostik mikro implan, pengisian nirkabel dari luar tubuh. Ini akan mengarah pada jenis implan medis baru yang memiliki fungsi pengisian yang aman dan mengurangi ukuran baterai, sehingga implan ini tidak terlalu invasif.
"Di masa depan, kami juga akan dapat menggunakan drone untuk mengisi daya peralatan ilmiah di Mars guna meningkatkan umur misi multi-miliar dolar ini. Kami telah membuat kemajuan yang berharga melalui teknologi ini, dan sekarang kami berharap dapat membawanya ke tingkat yang lebih tinggi. tingkat s. "
Pada tahap selanjutnya, tim akan memperluas kerja sama dengan mitra industri.
Referensi
[1]
- Terlihat seperti Hummer dari kejauhan. Bodi non-kereta 2.0L dilengkapi dengan rem tromol empat roda.
- Pelatih kepala dan presiden sudah pergi! Dia memaksa untuk bangkit kembali dan absen di Final di musim pertamanya bersama Lakers
- Biro Kehakiman Distrik Xi'an Chang'an belajar dari Lei Feng untuk melaksanakan kegiatan publisitas aturan hukum
- Volkswagen mengimpor mobil, lebih dari 200.000 di tahun-tahun awalnya, 1.4T + penggerak empat roda, cocok untuk perjalanan dan penggunaan di rumah
- Posisi pelatih kepala masih hilang! Dari delapan besar di barat hingga yang tidak diunggulkan, dia mengatakan bahwa orang-orang yang meninggalkan danau bahagia
- Shanghai Shenhua menghadapi rasa malu Beijing Guoan, dan itu tidak akan membantu menggantikan Wu Jingui tanpa perubahan apa pun