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帝国理工学院开发出无人机无线供电技术:以线圈取代电池

Imperial College London Developed UAV Wireless Power Technology: replacing Batteries with Coils

作者:本站  来源:转载  浏览:1252  发布时间:2016-10-28

 

     多数基于机载电池的多轴无人机在单次充电后,续航时间都难以超过30分钟,这让它们执行任务的能力受到了很大的限制。尽管我们可以通过电缆将能源输送给无人机,但是局限性还是很大——这仅适用于悬浮观察之类的小范围应用。

      为了解决这个问题,日前,来自伦敦帝国理工学院的科学家们研发了一款无需电池和输送电力的缆线就可以充电的新型无人机——它在飞行的过程中能无线摄取电量。

      这项研究基于一架现成的迷你四轴飞行器。科学家们先是移除了无人机上的电池,然后在机身外表缠上了铜线圈。除此之外,研究人员还利用电路板、电源和铜线圈打造了一个独立的无线电力传输平台。当无人机接近这个平台后,机上的铜线圈就会作为磁场的接收天线,产生交变电流,然后无人机上的修正电子会把整流转换成直流,从而为无人机供电。这项技术被称为“电感耦合”(Inductive Coupling),早在Nicola Tesla(塞尔维亚裔美籍科学家,生于1856年,卒于1943年)时期就被研发出来了。

      半年前,一家叫作SkySense的德国公司也曾利用一个蜂巢结构(提供正负电极)的金属充电平板取代运油机,然后通过外接电源为无人机提供100-240V的电源输入和10A 充电率。当然,严格来说,这并不是真正的“无线充电”。


      相比之下,帝国理工学院的研发成果真是大写的货真价实!相关研究人员曾表示,这是他们首次为飞行中的无人机提供无线能源。尽管目前的适用距离只有3.9英寸(约合10厘米),但随着技术的突破,这个适用距离有望不断加大。

      另外,除了为飞行中的无人机不断充电之外,这项技术还可以用来为机载电池进行充电,这样一来,无人机就不需要着陆充电或是更换电池,也就是说,它们的飞行时间可以延长很久。

     当然,无人机还是可以被“有线化”,成为飞行发射器——他们的电池会发射电量到其他接收设备(比如环境或结构压力感应器)中,甚至还可以为其他需要在飞行过程中充电的无人机供电。目前,美国内布拉斯加大学林肯分校已经将四轴无人机用作无线飞行充电器了。



转载自:雷锋网