Système de charge autonome pour essaim de drones : Prolonger la durée de mission avec des UGV

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

Lors du déploiement d'un essaim de centaines ou milliers de systèmes aériens sans pilote (UAS), chacun des systèmes n'a qu'environ 26 minutes avec les technologies de batterie actuelles pour effectuer une mission de vol et retourner à leur base avant de perdre la puissance de la batterie, ce qui signifie que tous pourraient concevablement retourner en même temps pour faire remplacer leurs batteries.

Les soldats, par exemple, auraient besoin de transporter quelques milliers de batteries en mission pour faciliter cela, ce qui est logistiquement accablant. L'utilisation de batteries à recharge rapide et de technologies de transfert d'énergie sans fil permettra à plusieurs petits UAS de stationner autour de véhicules terrestres sans pilote pour une recharge sans fil et cela ne nécessitera pas l'implication des soldats.

Pour les drones plus grands, la recherche explorera la science fondamentale nécessaire pour développer des capteurs de carburant miniaturisés pour de futurs systèmes de propulsion hybrides électriques multi-carburants. Les capteurs de propriétés de carburant aideront les soldats qui opèrent 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 défaillances catastrophiques des systèmes et d'augmenter leur performance et leur fiabilité.

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

La recherche actuelle sur le développement de capteurs de carburant examine les effets de la structure et de la chimie du carburant sur l'inflammation dans les futurs moteurs de drones multi-carburants pour que le contrôle en temps réel puisse être mis en œuvre. Ce projet explore davantage la science sous-jacente en utilisant des techniques avancées, y compris les diagnostics spectroscopiques et l'analyse de données scientifiques, pour à la fois permettre et accélérer le contrôle en temps réel.