Bezprzewodowe drony ładujące: potencjalna odpowiedź na nieokreślony lot

• Autor:
• nazwisko autora

  Foresight Quantumrun
• 2 marca 2022 r.

Podsumowanie spostrzeżeń

Ładowanie bezprzewodowe zmieniło sposób, w jaki zasilamy przedmioty codziennego użytku, a jego przyszłe zastosowania mogą obejmować ładowanie poruszających się pojazdów i dronów. W szczególności możliwość bezprzewodowego ładowania dronów może znacznie zwiększyć ich możliwości operacyjne, umożliwiając dłuższy czas lotu i większy zasięg. Postęp ten może prowadzić do wielu implikacji, w tym zmian w środkach kontroli ruchu lotniczego, tworzenia nowych stanowisk pracy, zmian w zachowaniach konsumentów oraz potrzeby nowego ustawodawstwa, aby zrównoważyć korzyści płynące z technologii dronów z obawami o prywatność.

Kontekst bezprzewodowego ładowania drona

Systemy ładowania bezprzewodowego zaczęły się zmieniać w 2010 roku, kiedy zaobserwowaliśmy gwałtowny wzrost komercyjnego wykorzystania ładowania bezprzewodowego, szczególnie w przypadku towarów konsumpcyjnych. Przedmioty codziennego użytku, takie jak smartfony i niektóre urządzenia gospodarstwa domowego, zaczęły korzystać z wygody ładowania bezprzewodowego. Patrząc w przyszłość, możemy przewidywać, że zakres tej technologii będzie się rozszerzał, potencjalnie obejmując bezprzewodowe ładowanie pojazdów i dronów, nawet gdy są w ruchu.

W szczególności drony powietrzne mają szeroki zakres zastosowań obejmujących różne sektory. Są zatrudniani do zadań począwszy od dostarczania przesyłek i przeprowadzania kontroli ubezpieczeniowych, a skończywszy na prowadzeniu obserwacji i angażowaniu się w operacje wojskowe. Większość dronów powietrznych na świecie polegała na zasilaniu bateryjnym. Wspólną cechą tych modeli dronów jest to, że można je ładować tylko wtedy, gdy są wylądowane i nieruchome, co może ograniczać ich wydajność operacyjną i zasięg.

Jednak badania z 2019 roku wykazały, że możliwe jest bezprzewodowe ładowanie dronów. Te wczesne eksperymenty przyniosły obiecujące wyniki, a dane pokazują, że zaledwie osiem minut bezprzewodowego ładowania anteny może zapewnić do 30 minut lotu. Ten rozwój może potencjalnie przedefiniować możliwości operacyjne dronów, umożliwiając dłuższy czas lotu i większy zasięg.

Zakłócający wpływ

Bezprzewodowe ładowanie dronów za pomocą pola elektromagnetycznego polega na przesyłaniu energii z pierścienia kabli do drona w locie. Ten system transferu energii nazywany jest chmurą mocy. System składa się z naziemnej elektrowni z szkieletami rozmieszczonymi w mniej więcej okrągłym kształcie. Ta elektrownia po włączeniu wytwarza pole elektromagnetyczne w powietrzu w pobliżu stacji. Bezprzewodowe drony ładujące, wyposażone w specjalne anteny, ładują się, wlatując w zasięg chmury mocy.

Bezprzewodowo ładujące się drony mogą pozwolić dronom działać 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu przy minimalnej interwencji człowieka, umożliwiając wiele potencjalnych zastosowań zarówno w celach komercyjnych, jak i wojskowych. Technologia obniżyłaby również koszty serwisowania dronów, dodatkowo promując ich rozszerzoną produkcję i użytkowanie. Do 2040 roku taka technologia może przyczynić się do znacznego wzrostu liczby dronów w służbie, prowadząc do powstania nowych przepisów i rozwoju agencji zarządzania ruchem lotniczym dronów na całym świecie.

Obecnie Centrum Badawcze Ames Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA) pracuje nad zarządzaniem ruchem systemów bezzałogowych statków powietrznych w celu zarządzania ruchem dronów w powietrzu. System ruchu mógłby opierać się na dzieleniu się szczegółami planowanego lotu użytkownika cyfrowego dla każdego drona.

Konsekwencje bezprzewodowego ładowania dronów

Szersze implikacje bezprzewodowego ładowania dronów mogą obejmować:

• Szybsze, lotnicze dostawy paczek z użyciem dronów, potencjalnie na większe odległości.
• Większe inwestycje w autonomiczne drony powietrzne do zastosowań komercyjnych.
• Zwiększony zwrot z inwestycji (ROI) w przypadku zakupu dronów lotniczych przez firmy komercyjne i ochroniarskie ze względu na krótsze przestoje i mniej prac konserwacyjnych.
• Bardziej efektywne operacje poszukiwawczo-ratownicze, ponieważ drony mogą działać 24/7 przy mniejszej liczbie osób zajmujących się obsługą.
• Bardziej rygorystyczne środki kontroli ruchu lotniczego w celu zapobiegania wypadkom i zapewnienia bezpieczeństwa na niebie.
• Nowe role w obsłudze i konserwacji dronów, przy jednoczesnym zmniejszeniu zapotrzebowania na miejsca pracy w sektorach takich jak usługi dostawcze, w których drony mogłyby przejąć część obciążenia pracą.
• Zwiększone obawy dotyczące prywatności i nadzoru, co skłoniło rządy do uchwalenia nowych przepisów w celu ochrony praw obywateli przy jednoczesnym wykorzystaniu zalet technologii dronów.
• Zmiana zachowań konsumentów, ponieważ ludzie przyzwyczajają się do dostaw dronów i innych usług dronów, co z kolei może wpłynąć na strategie i modele biznesowe firm z różnych sektorów.

Pytania do rozważenia

• Biorąc pod uwagę obecne obawy opinii publicznej o zanieczyszczenie bezprzewodowych telefonów komórkowych, czy uważasz, że społeczeństwo byłoby zadowolone z upowszechnienia bezprzewodowego ładowania na szeroką skalę – zwłaszcza przy wysokich napięciach wymaganych do ładowania dronów i pojazdów?
• Jakie inne aplikacje mogą zoptymalizować bezprzewodowe ładowanie dronów? Czy zwiększy adopcję dronów w przemyśle?