Le problème avec les drones, c’est qu’ils peuvent être de parfaits « jouets volants », mais on ne peut pas tromper la physique : la batterie pèse et est presque toujours trop faible. Vous pouvez avoir un excellent appareil photo, une excellente stabilisation et un pilote automatique brillant, mais à un moment donné, vous devez charger la batterie. PowerLight Technologies prétend avoir la réponse.
Chargement en vol… avec un laser, à une distance de près de 2 kilomètres. Vous pensez probablement que Szczęsny est complètement détachée de la réalité, mais pour ma défense, ce type de système a déjà été testé. Nous ne parlons donc pas d’un concept, mais d’une technologie que quelqu’un a réellement utilisée.
PowerLight Technologies a présenté un système de transfert d’énergie sans fil basé sur un laser, dont le but est de maintenir le véhicule aérien sans pilote dans les airs beaucoup plus longtemps que n’importe quelle batterie ne le permettrait. L’entreprise parle de transmission d’énergie de « classe kilowatt » sur des distances proches de 2 km. Cela semble vraiment bien : 2 kilomètres, c’est dans de nombreux cas plus que ce dont nous avons habituellement besoin. Rappelons cependant que nous restons fidèles à la physique et que c’est la physique qui nous « impose » toutes les limites. Cependant, nous sommes confrontés à l’un des problèmes les plus importants : la capacité de la batterie.
Le système a été créé dans le cadre du programme Puissance transmise par laser à l’UASsoutenu en partie par Commandement central des États-Unis. Il n’y a aucune chance à cela : quand nous parlons de technologies et de drones aussi avancés, les militaires doivent être intéressés par le projet. Il n’y a pas deux solutions.
Ligne électrique sans fil dans les airs
Au centre du projet se trouve un émetteur autonome au sol capable de suivre l’avion et de diriger le faisceau laser directement vers le récepteur situé dans le drone. Cependant, il s’agit d’un concept plus proche du concept de réseau énergétique dynamique. L’émetteur doit non seulement briller, mais aussi communiquer avec le drone, connaître son vecteur de mouvement et fournir de l’énergie là où cela a du sens à un moment donné. L’utilisation d’un laser en soi n’est pas un produit en soi. Ce qui est plus important, c’est la manière dont cela est coordonné et contrôlé.
Ceci est important car le drone se déplace, est soumis à des vibrations, change souvent d’altitude et, en cours de route, il y a une atmosphère, des turbulences et une géométrie qui ne nous sont pas forcément favorables. Dans cette classe de solutions, le plus grand ennemi n’est même pas le manque de puissance, mais le manque de précision – une déviation minimale du faisceau signifie une diminution de l’efficacité, et parfois simplement un manque de transfert : à la fois de données et de puissance.
PowerLight dit que les tests confirment suivi optique précisfournissant de l’énergie sur de longues distances et en hauteur 5000 piedssoit environ 1520 mètres. De plus, il existe un « système de sécurité à plusieurs niveaux » préparé pour être utilisé dans des espaces où seuls des drones volent. Et nous arrivons ici à l’essentiel : ce système est censé être sûr pour tout ce qui vole dans le ciel. Que ce soit un avion ou un oiseau.
Récepteur sur le drone
Non moins important est le récepteur monté sur le drone. PowerLight déclare qu’il pèse environ 2,7kg. Le récepteur est destiné à capter l’énergie du laser, invisible à l’œil humain, et à la convertir en courant électrique qui recharge les batteries pendant le vol. Il ne s’agit pas de remplacer la batterie à 100 %, mais de garantir qu’à un moment donné, la batterie cesse d’être un simple gaspillage d’énergie.
Il existe également un module de contrôle qui collecte la télémétrie et exploite une liaison de données optique bidirectionnelle entre le drone et la station au sol. Comme nous l’avons mentionné, le laser est censé transmettre toutes sortes de données importantes dans les deux sens.
Qui a besoin d’être rechargé en vol ?
Cela profitera, par exemple, à l’observation et à la surveillance : lorsque le drone doit survoler la zone et regarder, au lieu de revenir au sol toutes les 30 à 60 minutes, il remplace la batterie et perd la continuité de la mission. Dans les applications civiles, nous luttons pour l’énergie, l’agriculture, le sauvetage, l’inspection des infrastructures et la protection des grands événements. Dans l’armée – pour une observation et une reconnaissance constantes. Un système sans lacunes et sans qu’il soit nécessaire d’utiliser tout un barrage de drones.
Au lieu d’acheter des batteries plus grosses qui augmentent le poids et réduisent les performances, ou tout un tas de drones : vous disposez d’un équipement et d’une liaison laser qui, dans des conditions idéales, vous donnent la capacité pratiquement constante de maintenir le drone dans les airs.
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Tests avec K1000ULE et autres plans
PowerLight travaille avec Kraus Hamdani Aerospace pour intégrer le système au drone K1000ULE, prêt pour les très longs vols. La société annonce des tests entièrement intégrés au début de cette année, avec des démonstrations visant à confirmer le maintien de la pleine puissance en vol. Nous savons que cela fonctionne, mais nous ne disposons pas encore de données complètes indiquant si cela fonctionne aussi longtemps que les développeurs l’attendent. Toutes ces opérations nous en diront également davantage sur le comportement de l’équipement lorsque quelqu’un bloque le faisceau, quel est le bilan énergétique de ce type de fourniture d’énergie et quels problèmes surviendront lors des tests.
Cependant, nous pouvons déjà dire qu’il s’agit d’une opportunité extrêmement intéressante : tant pour le secteur militaire que civil.
