Port de charge pour essaims de drones autonomes

Une méthode a été développée pour un essaim de centaines de petits drones alimentés par batterie pour revenir de manière autonome des missions militaires aux véhicules terrestres sans pilote (UGV) pour la recharge. Des algorithmes sont en cours de développement pour permettre la planification d'itinéraires pour plusieurs équipes de petits véhicules aériens et terrestres sans pilote. Cela optimisera l'extension de la portée opérationnelle et le temps passé en mission.

Lors du déploiement d'un essaim de centaines ou de milliers de systèmes aériens sans pilote (UAS), chacun des systèmes ne dispose que d'environ 26 minutes avec les technologies de batterie actuelles pour effectuer une mission de vol et retourner chez lui avant de perdre la batterie, ce qui signifie que tous pourraient éventuellement revenir en même temps pour faire remplacer leurs piles.

Les soldats, par exemple, auraient besoin de transporter quelques milliers de batteries en mission pour faciliter cela, ce qui est écrasant sur le plan logistique. L'utilisation de batteries à recharge rapide et de technologies de transfert d'énergie sans fil permettra à plusieurs petits UAS de survoler des véhicules terrestres sans pilote pour une recharge sans fil, ce qui ne nécessitera pas l'intervention de soldats.

Pour les drones plus gros, la recherche explorera la science fondamentale nécessaire pour développer des capteurs de carburant miniaturisés pour les futurs systèmes de propulsion électrique hybrides multicarburants. Les capteurs de propriété du carburant aideront les soldats qui utilisent des équipements à base de carburant à mesurer la propriété du carburant en temps réel pour les véhicules aériens et terrestres de l'armée. Cette connaissance permettra au personnel de l'armée de prévenir les pannes catastrophiques des systèmes et d'augmenter ses performances et sa fiabilité.

Le capteur de carburant indique à l'opérateur quel type de carburant est livré du réservoir de carburant au moteur. Ce signal d'entrée peut être utilisé pour dire intelligemment au moteur d'ajuster les paramètres de contrôle du moteur en fonction du type de carburant pour éviter toute panne. Ces données peuvent également être utilisées pour trouver les causes profondes des défaillances si un composant du moteur tombe en panne prématurément.

Les recherches actuelles sur le développement de capteurs de carburant examinent les effets de la structure et de la chimie du carburant sur l'allumage dans les futurs moteurs de drones multicarburants afin de pouvoir mettre en œuvre un contrôle en temps réel. Ce projet explore plus avant la science sous-jacente à l'aide de techniques avancées, y compris les diagnostics spectroscopiques et l'analyse de la science des données, pour permettre et accélérer le contrôle en temps réel.