Ilmuwan ciptakan drone dengan isi ulang nirkabel via laser jarak jauh

Para peneliti di Northwestern Polytechnical University (NPU) di Xianyan, Tiongkok, telah mendemonstrasikan drone yang tidak pernah perlu mendarat. Hal ini berkat sistem pengisian jarak jauh yang memberikan daya melalui laser pelacakan target adaptif di darat.

Dilansir dari New Atlas (19/1), sistem ini menggunakan konverter fotoelektrik di bagian bawah drone untuk menangkap energi dari laser. Sistem semacam ini melakukan pekerjaan transmisi daya nirkabel yang cukup baik, meskipun efisiensinya tidak bagus. Di ujung transmisi, efisiensi daya-ke-laser bisa antara 50-85%, tergantung seberapa unggul laser yang digunakan, dan di ujung penerima kemungkinan kehilangan 50% energi.

Perusahaan PowerLight yang berbasis di Washington, sebelumnya dikenal sebagai LaserMotive, mendemonstrasikan sistem pengisian drone nirkabel serupa tahun 2012, menjaga drone besar mengudara selama 48 jam di terowongan angin dan menyalakan salah satu drone Stalker Lockheed Martin di luar ruangan dari jarak hingga 600 meter.

Tim NPU mengembangkan “algoritma pelacakan visual pintar” untuk menjaga agar pancarannya tetap ditargetkan pada drone, serta sistem pembentuk pancaran adaptif yang dapat mengkompensasi perubahan kepadatan atmosfer. Mereka juga merancang metode untuk mengidentifikasi hambatan dan dengan cepat menyesuaikan kekuatan cahaya ke tingkat yang aman.

Tim mengujinya dengan drone quadcopter kecil, dan mendemonstrasikannya bekerja di dalam ruangan dengan lampu menyala dan mati, dan di luar ruangan pada malam hari, dengan video yang menunjukkan drone mencapai ketinggian sekitar 10 meter.

Kemampuan jarak jauh dari sistem laser menunjukkan sistem semacam ini dapat membuka pintu untuk operasi drone di ketinggian lebih baik, yang secara efektif dapat menciptakan platform udara andal sehingga mampu bertindak sedikit seperti satelit ketinggian rendah. Penggunaannya kemungkinan akan tetap bergantung pada cuaca.

Mungkin ada pula beberapa peraturan, mengingat perangkat ini akan mengarahkan laser ke langit. NPU tidak mengungkapkan keluaran daya laser, jangkauan sistem, atau efisiensinya. Namun ini jelas merupakan purwarupa laboratorium tahap awal.

Di sisi lain, PowerLight tampaknya lebih dekat dengan komersialisasi, dan perusahaan mengatakan itu bekerja pada transmisi daya laser nirkabel jarak jauh, ringan dan kompak dengan sistem shutdown keselamatan fungsional serta kemampuan untuk bekerja terlepas dari kondisi cuaca.

Selain aplikasi militer, menarik untuk mempertimbangkan bagaimana daya nirkabel dapat memengaruhi pesawat listrik lainnya – terutama taksi udara eVTOL yang haus daya, yang kerapatan dan jangkauan baterainya menjadi salah satu momok utama. Jaringan pengisi daya laser di seluruh kota yang memasok energi saat benda-benda itu terbang di atas kepala dapat membantu benda-benda tersebut masuk akal secara komersial – tetapi jalan masih panjang sebelum pesawat semacam ini disetujui secara hukum dan siap untuk penggunaan perkotaan.