Gli scienziati dell'Università danese di Odense hanno sviluppato una tecnologia per caricare i droni quadricotteri che utilizzano cavi elettrici invece di una presa di corrente. Il drone è dotato di un robusto sistema di percezione e navigazione a bordo che gli consente di localizzare le linee elettriche e avvicinarsi ad esse per l’atterraggio. Un meccanismo di presa ad azionamento passivo afferra il cavo della linea elettrica durante l'atterraggio, dopodiché un circuito di controllo regola il campo magnetico all'interno di un trasformatore di corrente a nucleo apribile per fornire una forza di tenuta sufficiente e la ricarica della batteria.
Loro hanno utilizzato il telaio in fibra di carbonio del drone commerciale Tarot 650 Sport, quindi hanno aggiunto un sistema di propulsione quadricottero elettrico, una batteria ai polimeri di litio da 7.000 mAh e componenti elettronici come un microcomputer Raspberry Pi 4 B, modulo autopilota Pixhawk V6X, unità radar a onde millimetriche e videocamera RGB.
Quando il software di bordo del drone rileva che la batteria è scarica, il velivolo utilizza la telecamera e il radar per individuare la linea elettrica più vicina e poi vola direttamente verso di essa dal basso.
Una volta raggiunta la linea elettrica, il guidacavo del drone dirige il cavo nella pinza. Quando la corda entra, spinge verso il basso su due fasce elastomeriche che colmano lo spazio aperto tra i due lati in gomma della pinza. Questa azione fa sì che questi partiti convergano rapidamente sulle linee elettriche senza consumare energia.
Una volta catturata la linea, un circuito di controllo magnetico viene attivato per alimentare la pinza, mantenendola ben chiusa attorno alla linea mentre il drone rimane sospeso sotto. Il caricabatterie induttivo superiore del drone inizia quindi a prelevare energia dalla linea di trasmissione. Quindi, quando la batteria del velivolo è completamente carica, l'impugnatura si apre e il drone può continuare il suo volo.
Nei test sul campo, eseguiti sulle linee elettriche dell'aeroporto HCA in Danimarca, il drone dimostrativo da 4,3 kg è stato in grado di funzionare per più di due ore, ricaricando la batteria cinque volte tra le sessioni di ispezione della linea. Gli scienziati stanno ora lavorando per aumentare la robustezza del sistema e sperano di testarlo in località più remote e in condizioni meteorologiche avverse.
