Chinadaily
Kitajski dron v velikosti dlani, ki tehta manj kot list papirja, je pritegnil pozornost medijev, saj mu inovativni motor omogoča, da leti, dokler prejema sončno svetlobo.
Dron na sončni pogon so zasnovali raziskovalci Univerze Beihang v Pekingu, ki je znana po svojem strokovnem znanju na področju letalskih in astronavtskih raziskav. Je le desetino manjši od prejšnjega rekorderja kot najmanjše letalo na sončni pogon in 1/600 njegove teže.
Mikro zračna plovila se lahko uporabljajo za številne namene, od spremljanja okolja do iskanja in reševanja, zato so vsestransko uporabna. Opravljajo lahko specializirane naloge, kot so zajemanje slik, odkrivanje predmetov in prevoz predmetov v omejenih prostorih. Vendar je omejeno trajanje letenja pomembna ovira za njihovo uporabnost.
Tradicionalna mikroletala za pogon svojih rotorjev uporabljajo elektromagnetne motorje. Vendar se majhni motorji pri visokih hitrostih pregrejejo, kar povzroči močan padec učinkovitosti pretvorbe energije. Naravna sončna svetloba je lahko potencialna alternativa kot vir energije, vendar manjši ko je dron, manjšo površino ima za zbiranje sončne svetlobe, je povedal vodilni raziskovalec QiMingjing.˝V študiji, objavljeni julija letos v reviji Nature, je raziskovalna skupina navedla, da lahko običajni leteči stroji, ki tehtajo manj kot 10 gramov, ostanejo v zraku le do 10 minut.˝Da bi premagali izzive glede učinkovitosti, so Qi in njegovi sodelavci razvili elektrostatični motor, ki uporablja Coulombovo silo, silo med električno nabitimi delci v mirovanju, za ustvarjanje neprekinjenega vrtilnega gibanja. Ime drona, CoulombFly, izhaja iz njegovega edinstvenega motorja. V predstavitvenem videoposnetku, ki so ga predstavili raziskovalci, je prikazano, da motor deluje tako, da ustvari krog električnih nabojev, ki ustvarja vrtilno silo, zaradi katere se posamezna lopatica vrti tako, kot na helikopterju.
Prednost takega motorja je, da lahko učinkovito zmanjša neželeno segrevanje motorja, je povedal soavtor Peng Jinzhe.
„To je zato, ker statična elektrika deluje pri visoki napetosti in nizkem toku,“ je dejal Peng. „Nižji kot je tok motorja, manj toplote ustvarja motor.“
Učinkovitost pretvorbe energije letečih strojev, ki tehtajo manj kot 5 gramov in jih poganja takšna statična elektrika, bi lahko presegla 10-kratno učinkovitost tradicionalnih elektromagnetnih motorjev z manj kot desetino porabe energije, potrebne za enak vzgon, je navedeno v študiji.
Pred tem prebojem so raziskovalci Univerze Harvard leta 2019 v reviji Nature objavili članek, v katerem so predstavili letalo Robobee, ki so ga razvili in je nekoč veljalo za najvišjo raven na področju mikro zračnih plovil. Vendar je bilo za vzdržljiv let odvisno od umetnega vira svetlobe, ki je bil enakovreden trikratni intenzivnosti naravne sončne svetlobe.
CoulombFly lahko doseže neprekinjeno letenje samo na podlagi naravne svetlobe, kar je pomemben korak naprej, so povedali raziskovalci iz Beihanga.
Po nadaljnjem razvoju je pričakovati, da se bo nova tehnologija motorja za drone uporabljala v reševalnih operacijah, pri odkrivanju ozkega prostora in drugih podobnih scenarijih, je povedal profesor YanXiaojun, eden od vodilnih raziskovalcev študije.
Viri:
1: https://arxiv.org/pdf/2404.08227
