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[導(dǎo)讀]   英國帝國理工學院的科學家最近演示一種新技術(shù),它可以通過無線方式給空中飛行的無人機充電。從理論上講,我們只需要在地面配備一輛汽車,就可以讓無人機在空中持續(xù)飛行。   100多

  英國帝國理工學院的科學家最近演示一種新技術(shù),它可以通過無線方式給空中飛行的無人機充電。從理論上講,我們只需要在地面配備一輛汽車,就可以讓無人機在空中持續(xù)飛行。

  100多年前,大發(fā)明家尼克拉·特斯拉(Nikola Tesla)提出了“inducTIve coupling(電感耦合)”概念,英國科學家使用的正是這一技術(shù)。兩個銅線圈環(huán)可以彼此協(xié)調(diào),電子設(shè)備讓線圈的頻率保持一致,從而達到無線傳輸電力的目的。幾十年來,科學家一直在實驗,但是未能開發(fā)出無線電力飛行技術(shù)。

  現(xiàn)在英國帝國理工學院的科學家取得了突破,他們將現(xiàn)成無人機的電池卸下,然后通過電感耦合技術(shù)無線傳輸電力??茖W家認為,用無線充電方式給空中飛行物充電,這種演示之前沒有過,新技術(shù)可能會為未來鋪平道路,最終得到廣泛應(yīng)用。

  為了證明方法是可行的,研究人員購買了現(xiàn)成的四旋翼無人機,尺寸約12厘米,更換了電子元件,摘掉電池。然后研究人員制作了銅線圈,它實際上就是接收天線,纏繞在無人機身上。地面上,研究人員安裝了發(fā)射設(shè)備,它由電路板組成,與電子設(shè)備和電源連接,可以形成磁場。

  研究人員調(diào)整無人機電子元件,讓它的頻率與磁場頻率保持一致。一旦無人機飛入磁場,接收天線就會感應(yīng)到交流電壓,此時無人機電子元件會將交流電變成直流電。

  該技術(shù)目前仍然處在實驗階段。在磁場發(fā)射源上方,無人機的飛行高度不能超過10厘米。研究團隊認為,再過一年就可以推出商用產(chǎn)品。一旦商用,他們相信商用無人機技術(shù)及其它設(shè)備會取得很大的進步。

  在商業(yè)、監(jiān)控、偵察、搜索救援方面,無人機的應(yīng)用越來越廣泛。由于無人機的飛行距離有限,在空中的續(xù)航時間也有限,無線充電技術(shù)可以解決這些難題。

  帝國理工學院電氣和電子工程系研究員、博士Samer Aldhaher認為,無線充電技術(shù)可以從多方面改進無人機技術(shù),例如,我們可以在地面配置車輛,將它作為移動充電站,無人機在汽車上方飛行并充電,沒有必要離開天空。

  無線電力傳輸技術(shù)還可以用在其它領(lǐng)域,比如用在傳感器、醫(yī)療護理設(shè)備上,在行星間執(zhí)行任務(wù)時也可以使用。

  帝國理工學院電氣和電子工程系教授Paul Mitcheson解釋稱:“不妨想像一下,在橋梁等地方安裝傳感器,然后用無人機將電力無線傳輸?shù)絺鞲衅?,監(jiān)控橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這些地方人很難去給傳感器充電,有了無線技術(shù)就不需要人過去了。”

  “無線電力傳輸技術(shù)還可以用在植入式微型診斷醫(yī)療設(shè)備中,我們可以從外部電源將電力無線傳輸?shù)皆O(shè)備內(nèi)部。如此一來,新型的醫(yī)療嵌入式設(shè)備就可以安全充電,電池的尺寸可以縮小,嵌入的副作用會降低。”

  “未來,我們也許可以在火星上用無人機給科學設(shè)備充電,在火星執(zhí)行任務(wù)成本很高,可能高達10億美元,有了這門技術(shù)就可以延長任務(wù)的執(zhí)行期限。”

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