| 7 ноября 2018 г. — 11:35 PT
Звучит безумно? Я тоже так думал, но, оказывается, это возможно. Швейцарский федеральный институт технологий в Лозанне (EPFL), Швейцария, только что опубликовал информацию о стартапе LakeDiamond из их инкубатора, который разработал выращенные в лаборатории алмазы, способные заряжать дроны в полете.
LakeDiamond использует лазеры и бриллианты, чтобы держать ваш дрон в воздухе
Благодаря выращенному в лаборатории алмазу, лазерный луч остается достаточно мощным на большом расстоянии, чтобы заряжать фотоэлектрические элементы на поверхности дронов. По словам LakeDiamond, лазер не представляет риска для человека и может безопасно использоваться для зарядки потребительских дронов. Компания начала использовать ту же технологию для передачи энергии и данных спутникам с 1 ноября. Алмазы, используемые LakeDiamond, не природные, а выращенные в их лаборатории.
«Системы, разработанные другими компаниями и лабораториями, часто для военных целей, используют лазеры, которые более мощные и, следовательно, более опасные для человека», — говорит Паскаль Галло, генеральный директор LakeDiamond.
Его компания пошла противоположным путем: их технология преобразует лучи, излучаемые простым маломощным диодом, в высококачественный лазерный луч. Система LakeDiamond создает лазерный луч с длиной волны 1,5 мкм, который, помимо безопасности, может распространяться на гораздо большее расстояние без потери мощности. Луч имеет больший диаметр, а его лучи остаются параллельными на большем расстоянии — в данном случае, до нескольких сотен метров.
В лазере LakeDiamond свет, производимый диодом, направляется на усилитель, состоящий из отражающего материала, оптического компонента и небольшой металлической пластины для поглощения тепла. Прорыв заключается не в этой установке, которая уже существует, а в том, что излучаемый луч имеет мощность всего несколько десятков ватт. Секрет заключается в использовании небольшого квадратного выращенного в лаборатории алмаза в качестве оптического компонента, поскольку он обеспечивает непревзойденную производительность. Система LakeDiamond удерживает мировой рекорд непрерывной работы с использованием длины волны в середине инфракрасного диапазона — она обеспечивает более 30 ватт в базовой конфигурации. «Это эквивалентно примерно 10 000 лазерных указок», — добавляет Галло.
Ключевые свойства выращенных в лаборатории алмазов включают высокую прозрачность и теплопроводность. Достижение этих целей и освоение процесса нанотравления заняло у исследователей более десяти лет. LakeDiamond выращивает свои алмазы методом химического осаждения из паровой фазы, что обеспечивает их чистоту и воспроизводимость. Поверхности полученных крошечных квадратных алмазов затем моделируются на наноуровне с использованием опыта, разработанного в лаборатории Нильса Куака в EPFL (прочитайте статью EPFL на эту тему). Благодаря своим внутренним свойствам и форме травления, алмазы способны передавать тепло на небольшую металлическую пластину, которая его рассеивает, одновременно отражая свет таким образом, чтобы создать лазерный луч.
«Для достижения большей мощности — например, для зарядки большего дрона — эти лазеры могут быть легко соединены последовательно», — говорит Николя Мальпис, отвечающий за передачу энергии в LakeDiamond.
Система дистанционной подзарядки компании работает в лаборатории, но потребует дальнейшей разработки и доработки, прежде чем она будет готова к использованию в полевых условиях. Что произойдет, если дрон пролетит за препятствием и будет отключен от источника лазерной энергии? В настоящее время исследуется несколько подходов к решению этой проблемы. Небольшая резервная батарея может временно взять на себя управление, или, например, для сбора информации над пересеченной местностью, дрон может просто вернуться в зону действия лазера, чтобы пополнить заряд аккумулятора.
Эта система передачи энергии интересна и для других областей применения. Например, ее можно использовать для зарядки и передачи данных спутникам. Разработка системы включена в программу поддержки Швейцарского космического агентства, которая началась 1 ноября и продлится два года.
ОСТАВАЙТЕСЬ НА СВЯЗИ!
Если вы хотите быть в курсе всех последних новостей, эксклюзивов, слухов и обзоров дронов, подписывайтесь на нас в Twitter, Facebook, YouTube, Instagram или подпишитесь на нашу рассылку DroneRise, которая выходит каждое утро в 6 утра.
Покупайте свой следующий дрон напрямую у производителей, таких как DJI, Parrot, Yuneec или у розничных продавцов, таких как Amazon, B&H, BestBuy или eBay. Используя наши ссылки, мы получим небольшую комиссию, но это не будет стоить вам ничего дополнительно. Спасибо, что помогаете DroneDJ развиваться!