Americká armáda dlhodobo hľadá spôsoby, ako predĺžiť výdrž bezpilotných lietadiel bez nutnosti pristávania či zložitej logistickej podpory v teréne. Riešením by mohla byť technológia, ktorá ešte donedávna pôsobila ako sci-fi. Spoločnosť PowerLight Technologies oznámila, že úspešne dokončila vývoj a testovanie bezdrôtového systému prenosu energie pomocou laseru, ktorý dokáže dobíjať lietadlá priamo počas letu.

Projekt vznikol v rámci programu PTROL-UAS, teda Power Transmitted Over Laser to UAS, ktorý je čiastočne financovaný americkým vojenským velením US Central Command. Podľa firmy ide o zásadný míľnik, keďže vývoj sa posunul od testovania jednotlivých komponentov k overovaniu plne integrovanej funkčnej zostavy. To otvára cestu k reálnym letovým demonštráciám v nasledujúcich rokoch. O revolučnom spôsobe dobíjania energie informoval portál Interesting Engineering.

Bezdrôtové „elektrické vedenie“ vo vzduchu

Jadrom celého systému je autonómny vysokovýkonný laserový vysielač v kombinácii s ľahkým palubným prijímačom umiestneným na lietadle. PowerLight tento koncept opisuje ako bezdrôtové elektrické vedenie vo vzduchu, ktoré je schopné prenášať energiu v kilowattovej triede na vzdialenosť niekoľkých kilometrov. Testy potvrdili, že systém dokáže zásobovať energiou lietadlá letiace vo výške až 5 000 stôp, teda približne 1 500 metrov.

Počas skúšok sa overovala schopnosť vysielača generovať a presne riadiť výkonný laserový lúč, pričom systém dokázal bezpečne sledovať pohybujúci sa cieľ vo vzduchu. Vysielač je navrhnutý pre mobilné a dopredné nasadenie v teréne a spája sofistikovaný softvér na riadenie lúča s hardvérom schopným dlhodobo dodávať vysoký výkon bez prerušenia.

Bezpečnosť bola podľa PowerLight jednou z hlavných priorít celého testovania. Systém využíva viacúrovňové ochranné mechanizmy riadené automatizovanými procesmi a dohľadom odborníkov, aby mohol fungovať aj v zdieľanom vzdušnom priestore. Riadiaci softvér poskytuje monitorovanie v reálnom čase, analytické nástroje a je navrhnutý tak, aby vedel integrovať s existujúcimi riadiacimi systémami dronov a pozemnými zdrojmi energie.

„Toto je omnoho viac než len prenos energie z bodu A do bodu B,“ vysvetľuje Tom Nugent, technologický riaditeľ a spoluzakladateľ PowerLight. „Vysielač komunikuje s lietadlom, sleduje jeho pohyb a dodáva energiu presne tam, kde je potrebná. Tieto testy potvrdzujú základnú architektúru, ktorú budeme potrebovať pre nadchádzajúce letové demonštrácie.“

Prijímač s hmotnosťou len niekoľkých kilogramov

Na strane lietadla vyvinula spoločnosť kompaktný prijímač s hmotnosťou približne šesť libier, teda necelé tri kilogramy. Ten využíva laserové meniče energie, ktoré zachytávajú neviditeľné laserové žiarenie a premieňajú ho na elektrickú energiu určenú na dobíjanie palubných batérií dronu. Súčasťou prijímača je aj riadiaci modul, ktorý zbiera telemetrické údaje a odosiela ich späť na pozemnú stanicu. Zároveň vytvára základ pre budúce optické dátové prepojenia medzi lietadlom a zemou.

Jedným z hlavných cieľov programu PTROL-UAS je etablovať laserový prenos energie ako kľúčovú schopnosť pre dodávku operačnej energie vo vzduchu. To by mohlo zásadne zmeniť spôsob nasadzovania autonómnych systémov, najmä v oblastiach, kde je logistická infraštruktúra obmedzená alebo úplne chýba.

PowerLight v tomto smere spolupracuje so spoločnosťou Kraus Hamdani Aerospace na integrácii systému do bezpilotného lietadla K1000ULE. Ide o stroj navrhnutý pre extrémne dlhú výdrž vo vzduchu, ktorý má podporovať misie amerického námorníctva a armády. K1000ULE je určený pre operácie, kde je dlhodobá prítomnosť vo vzduchu kritická a klasické tankovanie alebo dobíjanie neprichádza do úvahy.

„K1000ULE bol navrhnutý tak, aby posúval hranice vytrvalosti,“ uviedla Fatema Hamdani, výkonná riaditeľka a spoluzakladateľka Kraus Hamdani Aerospace. „Pridanie laserového prenosu energie prináša úplne novú úroveň perzistencie pre misie s pokrytím rozsiahlych oblastí.“

S tým, že testovanie subsystémov je vo veľkej miere dokončené, sa PowerLight pripravuje na plne integrované letové skúšky začiatkom roka 2026. Tie by mali demonštrovať kontinuálne dobíjanie K1000ULE počas letu, čo firma označuje ako „nekonečný let“ v kontrolovaných podmienkach. Ak sa technológia osvedčí aj v praxi, môže ísť o jeden z najväčších prelomov v oblasti bezpilotného letectva za posledné roky.

Čítajte viac z kategórie: Novinky