В то время как многие страны экспериментируют с лазерными системами, такими как противобеспилотное оружие, профессор Ли Сюэлун и его команда исследователей из Северо-Западного политехнического университета (НПУ) в Сиане, Китай, подошли к этой теме с другой точки зрения. Китайские исследователи фактически нашли способ использовать высокоэнергетические лазерные лучи для дистанционного управления дронами, удерживая их в воздухе «практически навсегда».
Первоначальный тезис ученых заключался в том, что если бы дрон был оснащен технологией, преобразующей свет в электрическую энергию, мощный лазер мог бы не только отслеживать его путь, но и питать его издалека. И факты подтвердили его правоту.
Многопрофильная команда NPU, специализирующаяся на искусственном интеллекте, оптике и электронике, заявила, что недавний эксперимент продемонстрировал, как автономная зарядка может сочетаться с интеллектуальной технологией передачи и обработки сигналов. Таким образом, предлагая оптическим дронам (ODD) практически неограниченный срок службы.
исследование
Ученые представили систему, которая позволяет контролировать дроны 24 часа в сутки и иметь автономный полет на большие расстояния. Для этого они разработали алгоритм, который может точно обнаруживать и отслеживать оптические дроны. И когда я говорю «точность», я имею в виду, несмотря на изменения в освещении, масштабе и вращении. Согласно отчету, этот алгоритм оказался эффективным в различных экологических ситуациях и смог обеспечить точное позиционирование дронов.
Ли и его команда столкнулись с серьезной проблемой: как расширить диапазон беспроводной передачи энергии, не теряя при этом слишком много энергии? Их инновационным решением было использование адаптивной технологии формирования лазерных лучей, которая может автоматически регулировать их интенсивность, чтобы минимизировать затухание в атмосфере.
Благодаря этой системе можно уменьшить негативное воздействие, вызванное турбулентностью воздуха и изменениями плотности атмосферы. А это делает передачу энергии на большие расстояния с помощью лазерных лучей более эффективной и надежной. Кроме того, был добавлен алгоритм защиты, который автоматически регулирует мощность лазера, чтобы поддерживать ее на безопасном уровне в случае препятствий на пути.
Команда провела три успешных летных испытания: полет в помещении, дневной полет на открытом воздухе и ночной полет на открытом воздухе. Дроны доказали свою эффективность в любых условиях.
Дроны с питанием от лазерных лучей, возможные области применения
Исследовательская группа держала в секрете подробности о возможностях своей новой системы фотоэлектрического преобразования. Почему? Конечно, у этой технологии есть потенциальное применение в армии. Однако анимированное изображение, представленное в их отчете, предполагает, что оптические дроны (ODD), приводимые в движение лазерными лучами, могут взлетать на высоту небоскреба.
Дроны уже широко используются в нескольких приложениях. Прежде всего, к сожалению, военные, а также сельскохозяйственные и коммерческие. Однако, если их пределы сопротивления будут преодолены, они смогут проложить путь к новым возможностям в мире. Мы могли бы сэкономить драгоценное время во время спасательных операций, например, при поиске туристов, попавших в ловушку наводнения. «Вечные» дроны также пригодятся для управления дорожным движением, безопасности и бесконтактной логистики.
В будущем большие дроны могут даже стать воздушными автобусами для построения трехмерной транспортной сети. Тем временем, однако, я думаю, мы увидим, как лазерные лучи работают на энергию. рои военных дронов.