Ricaricare un drone mentre è ancora in volo, senza bisogno di atterrare: non è fantascienza, ma un’idea che sta prendendo forma nei laboratori di ricerca. Come segnala questo articolo sul sito Independent.co.uk, infatti, un team di scienziati cinesi ha infatti sviluppato un sistema sperimentale che utilizza microonde per trasmettere energia a un UAV in movimento.
Un sistema montato su veicolo per estendere l’autonomia
Il progetto arriva dalla Xidian University e prevede una piattaforma di trasmissione energetica installata su un veicolo terrestre. L’obiettivo è chiaro: aumentare l’autonomia operativa dei droni, permettendo loro di restare in aria più a lungo.
Durante i test, il sistema è riuscito a mantenere in volo un drone ad ala fissa per poco più di tre ore, a un’altitudine di circa 15 metri. Un risultato significativo, considerando che si tratta ancora di un prototipo.
Come funziona la ricarica in volo
Il principio è relativamente semplice, almeno sulla carta. Il veicolo è dotato di un emettitore di microonde che invia energia verso un array di antenne posizionato sotto il drone, e il trasferimento avviene mentre entrambi, drone e piattaforma, sono in movimento.
Il vero problema, però, è mantenere l’allineamento tra l’emettitore e il velivolo. Infatti bastano piccoli errori di posizione o variazioni dovute al vento per compromettere l’efficienza del sistema.
Efficienza ancora molto bassa
I ricercatori sottolineano che la tecnologia è ancora nelle fasi iniziali. Solo tra il 3% e il 5% dell’energia trasmessa riesce effettivamente a raggiungere il drone, con una grande dispersione lungo il percorso.
Inoltre, la quantità di energia ricevuta non è costante. Le fluttuazioni dipendono da diversi fattori, tra cui condizioni ambientali e precisione dell’allineamento.
Il team di ricerca è guidato dal professor Song Liwei, esperto nello studio delle strutture di antenna e nella trasmissione wireless di energia tramite microonde.
Una tecnologia in evoluzione
Negli ultimi anni, come sottolinea questo articolo su Interestingengeneering.com, la conversione di energia elettromagnetica in elettricità utilizzabile è passata da semplice concetto sperimentale a tecnologia sempre più concreta, con prospettive di standardizzazione.
Un esempio arriva dagli Stati Uniti, dove la Darpa ha recentemente stabilito un nuovo record nella trasmissione di energia a distanza: 800 watt trasferiti tramite laser su 8,6 chilometri per oltre 30 secondi.
Anche in quel caso l’efficienza resta limitata, attorno al 20%, ma i ricercatori ritengono che ci siano ampi margini di miglioramento.
Verso una rete energetica wireless per droni
Un progetto in corso negli Stati Uniti punta a creare una vera e propria rete di energia wireless, capace di trasferire potenza quasi istantaneamente tra più nodi.
A differenza del sistema cinese, questa soluzione prevede l’uso di laser e una rete di trasmettitori e ricevitori distribuiti tra terra e aria.
L’obiettivo finale è ambizioso: permettere a flotte di droni di operare senza limiti di autonomia o distanza.
La ricarica in volo rappresenta una delle sfide più interessanti nel mondo dei droni. Il sistema sviluppato in Cina mostra che la strada è ancora lunga, soprattutto in termini di efficienza e stabilità. Ma i progressi, anche se graduali, indicano una direzione chiara: droni sempre più indipendenti, capaci di restare operativi per periodi molto più lunghi rispetto a oggi.
