無人機雷射空中充電(圖:洛桑聯邦理工學院)

瑞士洛桑聯邦理工學院(École Polytechnique Fédérale de Lausanne)的衍生公司—— LakeDiamond,成功打造出一種協助無人機在空中充電的系統。這種系統使用人造鑽石作為雷射光學元件,使雷射能夠傳遞更遠的距離,同時不會因高功率對人體產生傷害。

空中充電

無人機在民用及軍用上皆有相當廣泛的用途,但至今其電池續航力問題仍是致命缺陷。以用於資料收集的無人機為例,其電池僅能提供馬達運轉 15 分鐘便耗盡電力。因此,許多公司皆希望能使用傳遞距離長且對人體無害的雷射,打向運作中無人機上的光伏電池進行半空充電,以提升其續航力。

人造鑽石

LakeDiamond 所打造的雷射充電系統與其他公司不同之處,便是其使用了人造鑽石作為光學元件。該公司利用化學氣相沈積法(chemical vapor deposition)長出鑽石的晶粒後,以特殊的蝕刻方式處理鑽石表面。此成品具有高度透明性及良好的導熱能力,可有效將雷射共振腔中的熱去除,同時使光子以特定的方式反射光子來產生雷射。

此雷射裝置能夠產生不會對人體造成傷害的波長 1.5 微米雷射,能傳送數百公尺遠且功率達到 30 瓦特。

未來發展

這種雷射裝置除了能應用於民用和軍用無人機上,也能夠傳送資料至衛星上。然而目前此裝置僅在實驗室進行測試,若要將其應用於現實生活中仍有許多問題須解決,例如當雷射源遭遮蔽時無人機該如何反應等狀況。因此 LakeDiamond 仍進一步完善其裝置,並在未來兩年得到瑞士太空機構(Swiss Space Office)的資助。

 

參考資料:

  1. Margaritoff, M. (2018, November 08). Researchers are Developing Midair, Laser-Based Drone Charging Using a Lab-Grown Diamond. TheDrive
  2. Using diamonds to recharge civilian drones in flight. (n.d.). Phys
You May Also Like

從淡馬錫旗下Pavilion Capital籌集了1700萬美元,日本B2B雲端作業管理開發商Studist進軍東南亞

日本B2B雲端工作軟體開發商Studist從淡馬錫控股下的Pavilion Capital等籌集了1700萬美元,將帶著他們的產品TeachMe Biz和Hansoku Cloud進軍東南亞。

這家印尼電子錢包讓Grab和Gojek兩個死對頭一起當股東?!原來是有更大的敵人ShopeePay蝦皮支付

印尼電子錢包公司LinkAja讓激烈競爭的Grab和Gojek兩大超級APP握手言和,成為同一家公司的股東。究竟是為什麼呢?

臉書研發 VR 2.0 裝置,輕便有如太陽眼鏡

VR 2.0 防疫限足令刺激了VR與AR商機,讓人們足不出戶也能坐享多元感官體驗。Ars Techn…

這架無人機可以當你的隨身攝影師

你可以跟自拍或自拍棒告別了,取而代之的,竟然是一架高科技的無人機。這架無人機名為 Roam-e ,由…

Fisker 發表續航里程超過 643 公里,充電只需 9 分鐘的電動車

Fisker 總裁亨理克·菲斯克(Henrik Fisker),日前在自己的 Twitter 上搶先…

人臉識別賦予監獄更方便的功能,科學家用人工智慧來監視囚犯

人臉識別賦予監獄更方便的功能 演算法科學家提出了一個本意良好但棘手的計劃,以減少累犯率,可以降低犯人…