Mitten im Flug: So will das US-Militär in Zukunft Drohnen laden

Drahtloses Laden ist inzwischen in unserem Alltag keine Seltenheit mehr ist. Die meisten Smartphones können drahtlos geladen werden, und auch bei anderen elektronischen Geräten ist dies möglich. Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des US-Verteidigungsministeriums arbeitet derzeit an einer Technologie, mit der Drohnen über große Entfernungen im Flug geladen werden können, ohne dass diese dabei ihre Mission abbrechen müssen.

Drahtloses Laden über große Entfernungen

Das drahtlose Laden von Elektrogeräten basiert auf niederfrequente elektromagnetische Wellen, die einen Akku über kurze Entfernungen aufladen können. Die Technologie selber ist nicht besonders kompliziert. Die Ladeeinheit nutzt eine Spule, um ein elektromagnetisches Feld zu erschaffen, dessen Wellen dann vom entsprechenden Gerät aufgefangen werden, was eine elektrische Spannung verursacht, die dann in die Batterie geleitet werden.

Ein Team rund im Dr. Ifana Mahbub von der University of Texas forscht aktuell an einer drahtlosen Ladetechnologie, mit der die elektromagnetischen Wellen über wesentlich weitere Entfernungen übertragen werden können. Diese soll dann genutzt werden, um Drohnen so im Flug aufzuladen, dass sie nicht mehr an ihre Ausgangsbasis zurückkehren müssen, um die Batterien zu tauschen oder wieder zu laden. Dies würde nicht nur zu Zeitersparnissen führen, sondern auch ganz andere Arten von Missionen ermöglichen.

Anwendung auch im zivilen Bereich denkbar

Eine der großen Hürden, die bei der Entwicklung der Technologie überwunden werden müssen, ist die Tatsache, dass die elektromagnetischen Strahlen über weite Distanzen zu weit auseinander streben oder Energie verlieren. Um dieses Problem zu lösen, hat Mahbub mit seinem Team ein cleveres Antennensystem aus verschiedenen Sendern und kleinen Antennen entwickelt, das den elektromagnetischen Strahl einen bestimmten Pfad entlan gleiten kann. Beim Ladevorgang kommt dann die Telemetrie der Drohne zum Einsatz, um eine Sichtlinie zwischen Drohne und Ladevorrichtung aufrecht zu erhalten. „The signal can go in undesired directions. Our goal is to engineer the waveform so that we can minimize the path loss„, so Mahbub.

Eine derartige Technologie könnte natürlich mittelfristig nicht nur vom Militär eingesetzt werden. Mögliche Einsatzbereiche könnten etwa das Laden elektrischer Autos sein. Mahbub arbeitet auch an einer Ladetechnologie, die auch für Anwendungen im medizinischen Bereich sicher sein wird.

via University of Texas