Embora muitos países estejam experimentando sistemas a laser, como armas anti-drone, professor Li Xue Long e sua equipe de pesquisadores da Northwestern Polytechnical University (NPU) em Xi'an, China, abordaram o tema de outra perspectiva. De fato, pesquisadores chineses descobriram uma maneira de usar raios laser de alta energia para alimentar remotamente drones, mantendo-os no ar “virtualmente para sempre”.
A tese inicial dos cientistas era que, se um drone fosse equipado com uma tecnologia que transforma luz em energia elétrica, um laser de alta potência poderia não apenas traçar seu caminho, mas também alimentá-lo de longe. E os fatos provaram que ele estava certo.
A equipe multidisciplinar do NPU, especializada em inteligência artificial, ótica e eletrônica, disse que um experimento recente demonstrou como o carregamento autônomo pode ser combinado com transmissão de sinal inteligente e tecnologia de processamento. Oferecendo assim aos drones ópticos (ODDs) resistência virtualmente ilimitada.
o estudo
Cientistas apresentaram um sistema que permite monitorar drones 24 horas por dia e ter autonomia de voo de longo alcance. Para conseguir isso, eles desenvolveram um algoritmo que pode detectar e rastrear drones ópticos com precisão. E quando digo “precisão”, quero dizer apesar das variações de luz, escala e rotação. Segundo o relatório, esse algoritmo foi eficaz em diversas situações ambientais e foi capaz de fornecer posicionamento preciso dos drones.
Li e sua equipe enfrentaram um grande desafio: como ampliar o alcance da transmissão de energia sem fio sem perder muita energia ao longo do caminho? Sua solução inovadora foi usar tecnologia adaptativa de modelagem de feixe de laser, que pode ajustar automaticamente sua intensidade para minimizar a atenuação na atmosfera.
Graças a este sistema, os impactos negativos causados pela turbulência do ar e pelas mudanças de densidade na atmosfera podem ser reduzidos. E isso torna a transmissão de energia a longa distância com feixes de laser mais eficaz e confiável. Além disso, também foi adicionado um algoritmo de proteção, que ajusta automaticamente a potência do laser para mantê-la dentro de níveis seguros em caso de obstáculos no caminho.
A equipe realizou três testes de voo bem-sucedidos: voo interno, voo diurno ao ar livre e voo noturno ao ar livre. Os drones provaram ter um bom desempenho em todas as condições.
Drones alimentados por feixes de laser, possíveis aplicações
A equipe de pesquisa manteve em segredo os detalhes sobre a capacidade de seu novo sistema de conversão fotoelétrica. Por que? É claro que a tecnologia tem usos potenciais nas forças armadas. No entanto, uma representação animada mostrada no seu relatório sugeria que drones ópticos (ODDs) alimentados por raios laser poderiam voar até à altura de um arranha-céus.
Os drones já são amplamente utilizados em diversas aplicações. Em primeiro lugar, infelizmente, militares: mas também aplicações agrícolas e comerciais. No entanto, se os seus limites de resistência forem ultrapassados, poderão abrir caminho para novas possibilidades no mundo. Poderíamos economizar um tempo precioso durante missões de resgate, como a busca de turistas presos em enchentes. Os drones “eternos” também são úteis para controle de tráfego, segurança e logística sem contato.
No futuro, grandes drones poderão até se tornar ônibus aéreos para construir uma rede de tráfego tridimensional. Entretanto, penso que veremos raios laser a trabalhar para alimentar enxames de drones militares.
