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Desarrollada por PowerLight Technologies en colaboración con el Departamento de Defensa de los Estados Unidos, la tecnología utiliza transmisores terrestres de láser en la escala de kilovatios para recargar drones en pleno vuelo, con seguimiento activo, alcance operativo de hasta 1.500 metros y pruebas de vuelo programadas para el inicio del año
El desarrollo de un sistema de energía inalámbrica por láser puede permitir que los drones permanezcan en vuelo continuo al recibir carga eléctrica directamente del suelo, según información divulgada por PowerLight Technologies, responsable de la tecnología.
Tecnología de transmisión y control del haz
La solución combina un transmisor terrestre y un receptor embarcado en el drone, clasificado como sistema aéreo no tripulado. El transmisor integra software de control preciso del haz y hardware capaz de transmitir energía en la escala de kilovatios, miles de vatios, superando a los láseres de laboratorio, que operan en miliwatios.
El software permite fijar y rastrear objetivos cooperativos durante el vuelo, viabilizando la transmisión segura de energía incluso con el drone en movimiento. Según la empresa, el transmisor puede operar a altitudes de hasta 1.500 metros, manteniendo el haz continuamente apuntado hacia el receptor aéreo.
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Comparación de altitudes y contexto operativo
Para contextualización, la altitud operacional del Raven RQ-11B, drone de inteligencia, vigilancia y reconocimiento lanzado manualmente, se sitúa entre 46 y 305 metros sobre el suelo y hasta 3.200 metros sobre el nivel del mar. Drones más grandes pueden alcanzar hasta 18.288 metros.
Estos parámetros indican que la altitud máxima del transmisor de PowerLight cubre un rango compatible con diversas plataformas de pequeño y mediano porte.
La empresa afirma que el sistema fue diseñado para soportar misiones aéreas prolongadas sin la necesidad de aterrizajes frecuentes para recarga.
Integración de software y telemetría
El software de control del transmisor puede conectarse al software del UAS, permitiendo monitoreo y control de telemetría. Esta interoperabilidad viabiliza el intercambio de datos y comandos entre el sistema de seguimiento del haz y la aviónica del drone, incluyendo información sobre el nivel de la batería.
Con estos datos, operadores en tierra pueden ajustar dinámicamente la potencia proporcionada, garantizando eficiencia energética y alineación constante del láser con el objetivo. El objetivo es mantener el suministro continuo mientras el drone ejecuta sus rutas programadas y maniobras en vuelo.
Según Tom Nugent, director de tecnología y cofundador de PowerLight, la empresa trabaja en la construcción de una red de energía en malla inteligente. Afirma que el transmisor se comunica con el UAS, rastrea velocidad y vector y proporciona energía exactamente donde se necesita, con algoritmos ya probados.
Receptor embarcado y conversión de energía
El drone utiliza un receptor integrado con un peso de 2,7 kg, responsable de captar la energía del láser y convertirla en energía eléctrica para la batería. El sistema emplea conversores fotovoltaicos de energía a láser, similares a células solares, pero optimizados para luz láser monocromática de alta intensidad.
Además de la conversión energética, el receptor incluye un módulo de control que recoge telemetría en tiempo real sobre la posición y operación del drone.
Esta información es retransmitida a los operadores en tierra, permitiendo un seguimiento continuo de las condiciones del vuelo y del sistema de energía.
El módulo también establece un enlace de comunicación bidireccional basado en luz, posibilitando el envío y recepción de datos por señales ópticas.
Esta funcionalidad amplía la integración entre la plataforma aérea y el sistema terrestre durante misiones prolongadas.
Desarrollo conjunto y aplicaciones militares
El sistema fue desarrollado en colaboración con el Departamento de Defensa de EE. UU. y será integrado al K1000ULE, drone de largo alcance y alta resistencia creado por Kraus Hamdani Aerospace. El K1000ULE es totalmente eléctrico y orientado a misiones persistentes.
La plataforma fue diseñada para apoyar operaciones de la Marina y del Ejército de EE. UU., explorando la capacidad de permanencia prolongada en el aire. La integración del sistema de energía por láser busca eliminar las limitaciones impuestas por la capacidad de las baterías convencionales.
Pruebas anteriores y próximos pasos
Experimentos previos ya han demostrado la viabilidad de la transferencia de energía por láser. La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa transfirió más de 800 vatios a una distancia de 8,6 kilómetros en demostraciones anteriores.
Según PowerLight, el nuevo sistema representa un avance hacia la aplicación práctica en plataformas móviles. Pruebas recientes validaron transmisor y receptor en tierra, mientras que las primeras pruebas de vuelo están previstas para el inicio de este año.
Um dia aplicarão isso em veículos elétricos. Visualizo operadoras fornecendo os veículos e a energia via satélite ou por terra aos clientes que apenas querem pagar uma mensalidade para terem o serviço completo como acontece hoje com operadoras de telefonia celular. O carro quebrou, paga uma franquia e pega outro novo. O carro venceu, pega outro novo. Roubaram, mas fez o plano com seguro, pega outro, se não contratou com seguro paga a taxa para retirar outro.
Esse sistema deveria ser utilizado pra transmissão de energia elétrica para substituir os fios e cabos em postes. Pois seria melhor que a fiação subterrânea.
Boa sorte. Deus ajude a funcionar bem. O mundo agradece.