Mühendisler tarafından geliştirilen lazer tabanlı kablosuz güç sistemi sayesinde dronlar, yerden şarj edilerek 'sonsuz uçuş' kabiliyetine kavuşabilir. Bu yeni teknoloji, havada şarj olabilen dronlar için kapıları aralıyor.
Geliştirici firma yetkililerine göre, sistem yerde bulunan bir verici ile drone üzerindeki bir alıcıyı eşleştirerek çalışıyor. Verici, gelişmiş yazılımı sayesinde lazer ışınını hassas bir şekilde kontrol ederken, binlerce watt gücünde enerji iletimini sürdürebiliyor. Karşılaştırma yapmak gerekirse, tipik laboratuvar lazerleri binde bir watt seviyesinde çalışır.
Yazılım, vericinin hareketli hedeflere kilitlenmesini ve bunları aktif olarak takip etmesini sağlıyor. Bu sayede, uçuş halindeyken bile araca güvenli bir şekilde güç aktarımı mümkün oluyor. Firmanın belirttiğine göre, verici 1.500 metreye kadar yükseklikte çalışabiliyor. Bu, gözlem ve keşif için kullanılan bazı askeri dronların operasyonel irtifa aralığıyla uyumlu.
Entegre kontrol yazılımı, drone'un yazılımıyla da bağlantı kurarak telemetri izleme ve kontrol imkanı sunuyor. Bu etkileşim sayesinde, verici ve alıcı sistem ile drone'un kendi sistemleri arasında veri ve komut alışverişi sağlanabiliyor. Bu özellik, operatörlere batarya şarj bilgisi göndermek ve lazerin her zaman hedefte olmasını sağlarken enerji dağıtımını dinamik olarak ayarlamak için kullanılabilir.
Geliştirici firmanın kurucu ortağı Tom Nugent, yaptıkları açıklamada, "Akıllı bir enerji ağları yeteneği inşa ediyoruz. Vericimiz, drone ile iletişim kuruyor, hızını ve yönünü takip ediyor ve enerjiyi tam olarak ihtiyaç duyulan yere iletiyor. Güç iletimi ve takip algoritmalarını başarıyla test ettik." dedi.
Kesintisiz Uçuş Deneyimi
Drone'un üzerine entegre edilen 2.7 kilogram ağırlığındaki alıcı, yerden gelen lazer enerjisini yakalayarak bir lazer güç dönüştürücüsü aracılığıyla batarya gücüne çeviriyor. Fotovoltaik lazer güç dönüştürücüleri, güneş hücrelerine benzer şekilde çalışır; ışığı yakalayıp elektrik akımına dönüştürürler. Ancak bu dönüştürücüler, geniş spektrumlu güneş ışığı yerine monokromatik ve yüksek yoğunluklu lazer ışığı için optimize edilmiştir.
Alıcı aynı zamanda yerleşik bir kontrol modülü içeriyor. Bu modül, drone'un konumu ve operasyonu hakkında gerçek zamanlı telemetri verilerini sürekli toplar ve bu bilgileri yerdeki operatörlere iletir. Ayrıca, optik sinyaller kullanarak bilgi gönderme ve alma imkanı sağlayan çift yönlü bir ışık tabanlı iletişim bağlantısı kurabiliyor.
Bu sistem, ABD Savunma Bakanlığı ile işbirliği içinde geliştirildi. Uzun menzilli ve yüksek dayanıklılığa sahip, tamamen elektrikli bir drone olan K1000ULE modeline entegre edilecek. Bu drone, ABD Donanması ve Ordusu'nun sürekli ve uzun menzilli görevleri için tasarlandı.
Daha önceki testler, lazerler aracılığıyla kablosuz güç aktarımının potansiyelini gösterdi. Örneğin, bir kurum daha önce 8.6 kilometre uzaklıktan lazerle 800 watt'ın üzerinde güç aktarımı gerçekleştirmeyi başarmıştı.
Ancak geliştirilen bu PowerLight sistemi, mobil platformlarda gerçek dünya uygulamalarına doğru atılmış bir adımdır. Yakın zamanda yapılan testler, verici ve alıcının uygulanabilirliğini kanıtladı. Şirket, bu yılın başlarında yapılması planlanan uçuş testlerini gerçekleştirecek.