Учёные провели исследование по увеличению срока службы аккумуляторов дронов
Система, которая была разработана пионером в области беспилотных летательных аппаратов – Университетом Хьюстона, обеспечивает непрерывный мониторинг в реальном времени. Для повышения безопасности государственной границы США специалисты из Университета Хьюстона предлагают непрерывный полет небольших дронов по её периметру. При реализации этой идеи возникла проблема, заключающаяся в ограничении срока службы аккумуляторов небольших дронов. Заряда аккумуляторной батареи хватает примерно на 30 минут, что является серьёзным препятствием для совершения непрерывных полётов.
Для решения этой проблемы специалисты с кафедры промышленной инженерии Университета Хьюстона, Джино Лим, Р. Ларри и Герлин (Джерри) Р. Снайдер, предложили использовать для облета дроны со встроенной системой зарядки аккумуляторов по беспроводной линии электрификации (E-line). Впервые эту технологию Джино Лим применил ещё в 2017 году.
В журнале Computers & Industrial Engineering Джино Лим пишет, что «умное» пограничное патрулирование с использованием небольших дронов может существенно помочь специалистом по безопасности. Дроны могут мониторить те участки границы, которые недоступны для патрульных агентов. Кроме того, это может повысить безопасность их работы. Поэтому исследовательская группа предложила использовать дроны в сочетании с технологией E-line для их зарядки и непрерывного патрулирования.
Система E-line обеспечивает зарядку дронов во время наблюдения за ними. Благодаря такой системе, отпадает необходимость в зарядных станциях и обеспечивается непрерывный полёт над границей. Данные с такого непрерывного мониторинга отправляют оперативную информацию о различных участках границы в центр управления. Исследователи говорят, что это уменьшает потребность в экосистемах, которыми управляют люди.
Проведенная работа представляет собой оптимизированную модель для определения оптимального числа дронов, оптимальной длины и расположения E-line. При разработке своей модели команда специалистов провела тематическое исследование участка границы между США и Мексикой, длина которого около 37 км. Он находится между двумя пограничными переходами в округе Кочиз (штат Аризона).
Беспилотные летательные аппараты были предметами исследования самых разных научных учреждений. Но к настоящему моменту немногие исследования посвящены использованию беспилотников именно для наблюдения за границей. В своей предыдущей работе Лим разработал шаблон для маршрутов дронов, которые нацелены на доставку лекарств в сельской местности с помощью таких аппаратов.
Результаты проведённой работы исследователи опубликовали здесь.