Des chercheurs de l’université de Xianyang, en Chine, ont dévoilé un drone n’ayant jamais besoin de se poser, grâce à un système de recharge à distance impliquant un laser adaptatif au sol.
Drones « perpétuels »
On estime qu’à l’émission, l’efficacité de la transmission d’énergie par laser se situe entre 50 et 85 % (selon le degré de sophistication de ce dernier) et se trouve divisée par deux à réception. Aussi significatives soient ces pertes, elles se révèlent acceptables au regard du coût (relativement) faible de l’électricité et des avantages du rechargement à distance d’appareils dédiés à la surveillance.
La nouvelle approche repose sur un convertisseur photoélectrique situé à la base du drone pour capter l’énergie d’un laser monté sur cardan. Afin de maintenir le faisceau ciblé sur l’appareil, l’équipe a mis au point un algorithme intelligent de suivi visuel, complété par un système adaptatif de mise en forme permettant de compenser les changements de densité atmosphérique. Un algorithme permettant d’identifier les obstacles et d’ajuster à la volée la puissance du faisceau pour assurer un niveau minimal de recharge a également été implanté.
Des essais ayant impliqué un petit quadcoptère ont montré que la technologie fonctionnait aussi bien en intérieur (lumières allumées et éteintes), qu’en extérieur (de jour comme de nuit). Si la puissance de sortie du laser, la portée du système ou son efficacité n’ont pas été évoquées, l’équipe estime qu’il pourrait notamment trouver des applications dans le domaine militaire.
Chinese scientists develop laser-powered drone to stay aloft ‘forever’ https://t.co/MK6Wk9TB0r
— South China Morning Post (@SCMPNews) January 8, 2023
Toujours selon les chercheurs, l’utilisation de systèmes laser à longue portée ouvre également la voie au déploiement de plateformes aériennes multirotors persistantes, capables de remplir des fonctions similaires à celles des satellites à basse altitude.
Des implications potentielles pour les véhicules électriques aériens
De telles technologies pourraient potentiellement permettre la recharge en vol des véhicules aériens de type eVTOL, très gourmands en énergie et dont l’autonomie limitée constitue l’une des principales faiblesses.
Si un réseau urbain de chargeurs laser leur fournissant de l’énergie en temps réel les rendrait beaucoup plus rentables sur le plan commercial, il reste évidemment encore beaucoup de chemin à parcourir avant que ce type d’engin et de technologie de rechargement ne soient homologués pour une utilisation en milieu urbain.