VIDEO: Dron se puni na žici dalekovoda

Znanstvenici sa Sveučilišta Južne Danske, razvili su tehnologiju punjenja kvadkopter dronova koji umjesto strujne utičnice koriste žice dalekovoda.

Mada bi se ovaj sustav mogao koristiti za razne potrebe, vjeruju da će prvenstveno služiti za operacije inspekcija energetske infrastrukture.

Znanstvenik Viet Duong Hoang i njegovi kolege s danskog sveučilišta u Odenseu, koristili su okvir komercijalnog drona Tarot 650 Sport od ugljičnih vlakana, a zatim su dodali električni pogonski sustav kvadrokoptera, litij-polimersku bateriju od 7000 mAh i elektroničke komponente poput mikroračunala Raspberry Pi 4 B, autopilotskog Pixhawk V6X modula, radarsku jedinicu milimetarskih valova te RGB video kameru.

Pored toga dron su opremili i pasivno pokretanu hvataljku za električni vod. Ovaj uređaj nalazi se unutar vodiča za kabel koji se sastoji od dva široko raširena kraka nagnuta prema unutra.

Kada ugrađeni softver drona otkrije da mu je baterija pri kraju, letjelica koristi svoju kameru i radar kako bi uočila najbliži dalekovod i potom leti ravno prema njemu odozdo.

Po dolasku do strujnog voda, kabelska vodilica drona usmjerava kabel u hvataljku. Kako konop ulazi, gura prema dolje dvije elastomerne vrpce koje premošćuju otvoreni prostor između dvije gumene strane hvataljke. Ova radnja uzrokuje da se te strane brzo približe iznad dalekovoda bez potrošnje energije.

Nakon što je konop uhvaćen, uključuje se magnetski kontrolni krug za napajanje hvataljke, držeći ga čvrsto zatvorenim oko konopa dok dron visi ispod. Gornji induktivni punjač na dronu tada počinje crpiti struju iz dalekovoda. Nakon što je baterija zrakoplova potpuno napunjena, hvataljka se otvara i dron može nastaviti sa svojim letom, kao što možete vidjeti u ovom videu.

Treba imati na umu da je samo mali potisak prema gore od strane drona potreban da se inicijalno otkači hvataljka. Osim toga, ako je napon dalekovoda dovoljan, on služi kao izvor napajanja za upravljački krug, a u protivnom se koristi baterija drona.

U terenskim testovima izvedenim na dalekovodima u danskoj zračnoj luci HCA, demonstracijski dron od 4,3 kg mogao je raditi više od dva sata, puneći svoju bateriju pet puta između sesija inspekcije linije. Znanstvenici sada rade na povećanju robusnosti sustava i nadaju se da će ga testirati i na udaljenijim lokacijama, kao i u nepovoljnim vremenskim uvjetima.

Rad o istraživanju predstavljen je na Međunarodnoj konferenciji o robotici i automatizaciji IEEE 2024. a možete ga pronaći na ovoj poveznici.