La carica della batteria è un fattore limitante per i robot di tutto il mondo, ma è particolarmente problematico per i droni, che devono pesare il numero di batterie che trasportano, il numero di altri oggetti più utili che trasportano e quanto tempo possono durare. L'aria. Il drone consumer sembra aver risolto circa un terzo della massa totale della batteria, risultando in un tempo di volo da 20 a 25 minuti al massimo, dopo di che è necessario riportare il drone per sostituire la batteria. Se tutto ciò che un drone dovrebbe fare dipende dalla sua permanenza in aria, sei sfortunato.
Quando ciò accade ad aeromobili più grandi, in particolare aerei militari che a volte devono rimanere a terra per lunghi periodi di tempo, la soluzione è il rifornimento in volo. Perché prendere l'aereo fino alla fonte di carburante quando possibile e portare la fonte di carburante sull'aereo? Certo, è più facile funzionare con un carburante liquido che con una batteria, ma i ricercatori dell'Università della California, Berkeley, hanno escogitato una soluzione intelligente: è sufficiente caricare la batteria. Oppure, in questo caso, aggiungi un albero.
Il grande aereo quadrirotore da 820 grammi trasporta la propria batteria ai polimeri di litio da 2,2 Ah, che ha un tempo di volo di circa 12 minuti. Ogni piccolo velivolo quad-rotore pesa 320 grammi e include la propria batteria da 0,8 Ah e una batteria da 1,5 Ah come carico. I rotori piccoli non possono rimanere in alto tutto il tempo, ma va bene così, perché quando si fanno volare le batterie, il loro unico compito è girare da terra ai quadrirotori grandi e viceversa.
Come funziona una batteria di volo
Quando ogni batteria di volo si avvicina al quadrirotore principale, il quadrirotore più piccolo si troverà a circa 30 cm sopra il vassoio di attracco passivo montato sopra l'uav più grande. Quindi scende lentamente a circa 3 cm sopra, attende che si allinei correttamente, quindi cade e atterra su un vassoio, che aiuta ad allineare i suoi piedi con i contatti elettrici. Una volta stabilita la connessione, il velivolo quad-rotore principale sarà in grado di alimentarsi completamente da solo dai carichi utili della batteria del più piccolo UAV&# 39. Ogni batteria di volo può alimentare l'aereo quad-rotore principale per circa sei minuti, quindi volare via e ottenere una nuova batteria di volo. Se tutto va bene, il quadrirotore principale utilizzerà la batteria principale solo durante la fase di smontaggio e attracco, aumentando il tempo di volo da 12 minuti a quasi un'ora nei test.
