La duración de la batería no sería un problema para los drones si pudieran recargarse en líneas eléctricas según fuera necesario. Eso es exactamente lo que ahora puede hacer un nuevo cuadricóptero experimental. hacerpermitiéndole permanecer en el aire prácticamente indefinidamente.
Desarrollada por científicos de la Universidad del Sur de Dinamarca, la tecnología de carga podría ser utilizado por drones que llevan a cabo una amplia variedad de tareas. Dicho esto, está destinado principalmente a ser utilizado por drones autónomos. realizar inspecciones de líneas eléctricas. Después de todo, esos helicópteros ya estarán al alcance de las líneas en todo momento.
Viet Duong Hoang y sus colegas comenzaron con un chasis comercial de fibra de carbono Tarot 650 Sport, luego agregaron un sistema de propulsión de cuadricóptero eléctrico, una batería de polímero de litio de 7000 mAh y componentes electrónicos como una microcomputadora Raspberry Pi 4 B y un piloto automático Pixhawk V6X. módulo, además de una unidad de radar de ondas milimétricas y una cámara de vídeo RGB.
Es importante destacar que también instalaron una pinza de línea eléctrica accionada pasivamente en la parte superior del dron. Este dispositivo se encuentra dentro de una guía de cables que consta de dos brazos inclinados hacia dentro, muy extendidos.
Cuando el software a bordo del dron detecta que su batería se está agotando, el avión usa su cámara y radar para detectar la línea eléctrica más cercana. Luego, el avión vuela directamente hacia esa línea desde abajo.
Al llegar a la línea eléctrica, la guía de cables del dron dirige la línea hacia la pinza. A medida que la línea entra, empuja hacia abajo dos cintas de elastómero que abarcan el espacio abierto entre los dos lados de goma de la pinza. Esta acción hace que esos lados se cierren rápidamente por encima de la línea eléctrica, sin necesidad de electricidad.
Dicho esto, una vez que la línea tiene Una vez agarrado, un circuito de control magnético se activa para alimentar la pinza, manteniéndola firmemente cerrada alrededor de la línea mientras el dron cuelga debajo. Luego, un cargador ubicado en la parte superior del dron comienza a extraer corriente de la línea eléctrica. Una vez que la batería de la aeronave está completamente cargada, la pinza se abre y el dron puede reanudar sus tareas de inspección de líneas.
Cabe señalar que solo se requiere una pequeña cantidad de empuje hacia arriba por parte del dron para activar inicialmente la pinza. Además, si el voltaje de la línea eléctrica es suficiente, él sirve como fuente de energía para el circuito de control; de lo contrario, se utiliza la batería del dron.
En pruebas de campo realizadas en líneas eléctricas en el aeropuerto HCA de Dinamarca, el dron demostrador de 4,3 kg (9,5 libras) pudo operar durante más de dos horas, recargando su batería cinco veces entre sesiones de inspección de líneas. Los científicos ahora están trabajando para aumentar la robustez del sistema y esperan probarlo tanto en lugares más remotos como en condiciones climáticas adversas.
Puedes ver el dron en acción de agarre de líneas eléctricas, en el video a continuación. A papel sobre la investigación se presentará en la Conferencia Internacional IEEE 2024 sobre Robótica y Automatización.
Recarga autónoma de líneas eléctricas aéreas para operaciones ininterrumpidas de drones – ICRA 2024
Fuente: Universidad del Sur de Dinamarca
