0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

水下无人机是怎么样充电的?

IEEE电气电子工程师 来源:网易新闻 作者:网易新闻 2020-09-28 14:00 次阅读

Yi Chao喜欢称自己为“纸上谈兵的海洋学家(armchair oceanographer)”,因为他试过在船上呆了一周,晕船得非常厉害。因此,这位前美国国家航空航天局科学家想要通过让水下无人机利用其公司的能源收集技术进行充电,从而在更大范围内促进对海洋的远程研究,也就不足为奇了。

目前监测世界海洋的许多机器人滑翔机和浮动传感器站都被有效地当作一次性设备对待,因为研究界在无人机完成将数据传回国内的任务后,只有数量有限的船只和资金用于取回无人机。这不仅是浪费金钱,也可能导致越来越多的废弃锂离子电池因其泄漏的有毒物质污染海洋——这是一种绝对不可持续的研究水下世界秘密的方法。

“我们的目标是部署我们的能源收集系统,以使用可再生能源为这些机器人提供动力,”Chao说,他是初创企业Seatrec的总裁兼首席执行官。“我们要一次省一个电池,所以希望不要把更多的有毒电池扔进海里。”

Chao在加州的创业公司声称,其SL1热能收集系统已经可以帮助研究人员节省资金,相当于将机器人探测器用于海洋数据收集的成本降低了一个数量级。这家初创公司正致力于调整其系统,使其能与自主式水下滑翔机协同工作。此外,该公司还与国防巨头Northrop Grumman公司合作,为远洋无人机开发一个水下充电站,该站集成了Northrop Grumman公司的自绝缘电连接器,能够在通电触点被淹没的情况下工作。

Seatrec的能源收集系统利用了某些物质在加热时从固相转变为液相,和从液相转变为气相的过程。该公司的技术利用这些相变导致的压力变化来发电。

为了使相变发生,Seatrec的解决方案利用了海洋表面温暖的水和海洋深处较冷的水之间的温差。即使是一个相对简单的机器人探测器也可以通过改变浮力来产生额外的电能,既可以漂浮在水面上,也可以沉到较冷的深度。

通过附加一个外部能量收集模块,Seatrec已经开始将机器人探测器转变成可以充电和再利用的资产,比每次派船去取回探测器更经济实惠。这种可再生能源方法可以让这种无人机几乎无限期地运行,除非出现电气机械故障。Chao解释说:“我们只要将背包固定在机器人上,给了它们提供电源的电缆,它们就可以进入海洋。”

Seatrec产品的早期购买者主要是使用水下无人机收集海洋学数据的学术研究人员。但这家初创企业也吸引了军方和政府的兴趣。它已经从美国海军研究办公室(U.S. Office of Naval Research)和国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)获得了小企业创新研究合同。

Seatrec还获得了由美国能源部和NOAA管理的“推动蓝色经济:海洋观测奖”(Powering the Blue Economy: Ocean Observing Prize)下的两项奖,奖金为一万美元。早在2020年3月的DISCOVER竞赛阶段,所颁发的奖品包括与Northrop Grumman公司联合授予的“无限任务无人机潜航器站”概念奖项。这家初创公司和国防巨头目前正在寻找一家机器人公司,以合作开展“海洋观测奖”的开发竞争阶段,该奖项将提供总额为300万美元的奖金。

从长远来看,Seatrec希望它的能源收集技术能够支持商业企业,比如经营大型水下农场的水产养殖业。这项技术还可以支持水下无人驾驶飞机进行海底调查,为深海采矿项目铺平道路,尽管这些项目由于预计会对环境造成影响而引起争议。

在所有可能的应用中,Chao似乎特别热衷于Seatrec可再生能源技术的前景,这项技术使水下无人机和漂浮器能够长时间收集海洋数据。20年里,他大部分时间在位于加州福尼亚州帕萨迪纳市的NASA Jet Propulsion实验室工作,在那里他帮助开发了一颗用于监测地球海洋的卫星。但他和该实验室工程团队(开发Seatrec核心技术)相信,大量的水下无人机可以提供一个持续的监控网络,从而真正开始深入了解海洋。

COVID-19大流行在一定程度上减缓了Seatrec产品的生产和交付,原因是当地停产和供应链中断。不过,这家初创公司能够继续运营,部分原因是它被认为是一家经营重要制造设施的国防承包商。Seatrec的工程师和其他工作人员正在轮班工作,以实现社交隔离。

Chao说:“我们不是要为政府建立一两个充电站,而是要扩大规模以建立成千上万个,数十万个,甚至最好是数百万个,这样我们就可以增进理解并向社会提供这些数据。”
责任编辑人:CC

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 无人机
    +关注

    关注

    226

    文章

    10301

    浏览量

    179060
  • 水下无人机
    +关注

    关注

    1

    文章

    21

    浏览量

    9406

原文标题:这些水下无人机利用水温差进行充电吗?

文章出处:【微信号:IEEE_China,微信公众号:IEEE电气电子工程师】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    科技防线:无人机干扰系统如何保障空域安全 特信无人机反制

    随着无人机技术的快速发展,无人机在民用和军事领域的应用日益广泛。然而,无人机带来的隐私和保密问题也日益突出,使得无人机干扰系统的研发与应用显得尤为重要。
    的头像 发表于 11-05 09:54 81次阅读

    无人机信号传输技术的原理及分类

    无人机信号传输技术是无人机系统的重要组成部分,它关系到无人机的飞行安全、任务执行效果和数据传输质量。 一、无人机信号传输技术概述 1.1 无人机
    的头像 发表于 07-08 10:09 2436次阅读

    开源项目!用ESP8266 DIY会爬墙的无人机

    这篇项目将和大家分享如何制作ESP8266无人机(这个无人机可以爬墙)以及它是如何工作的。 我们都知道无人机的功能是什么,就是能飞,如果告诉你这个无人机能爬到墙上或者像潜水艇一
    发表于 07-04 09:22

    演唱会无人机乱飞,无人机反制枪守护安全|特信无人机反制

    随着无人机技术的普及,越来越多的无人机出现在各类大型活动中,如演唱会。然而,无人机乱飞的现象也带来了诸多安全隐患,如影响演出秩序、侵犯他人隐私等。为了应对这一挑战,无人机反制枪成为了保
    的头像 发表于 05-22 09:11 507次阅读

    揭秘无人机反制系统:如何精准检测无人机

    随着无人机技术的迅猛发展,无人机已经广泛应用于各个领域,从航拍、农业植保到物流配送,无人机都发挥着不可或缺的作用。然而,无人机的普及也带来了一系列安全隐患,如侵犯隐私、干扰航空安全等。
    的头像 发表于 05-14 09:19 763次阅读

    无人机遭遇“神秘杀手”:揭秘反无人机技术的崛起

    随着无人机技术的广泛应用,其带来的安全隐患也日益凸显。为了应对这一挑战,反无人机技术应运而生,成为无人机领域的“神秘杀手”。本文特信无人机反制小编将通过具体实例,探讨反
    的头像 发表于 04-25 09:12 593次阅读
    <b class='flag-5'>无人机</b>遭遇“神秘杀手”:揭秘反<b class='flag-5'>无人机</b>技术的崛起

    第四集 知语云智能科技无人机反制技术与应用--无人机的组成与工作原理

    随着科技的飞速发展,无人机已成为航空领域的一股新兴力量,广泛应用于军事侦察、民用航拍、农业喷洒等多个领域。然而,随着无人机技术的普及,无人机反制技术也愈发受到关注。今天,我们将通过知语云智能
    发表于 03-12 11:28

    第三集 知语云智能科技无人机反制技术与应用--无人机的应用领域

    随着科技的飞速发展,无人机技术已经渗透到我们的日常生活中,无论是航拍美景、农业喷洒、快递配送,还是灾害救援、军事侦察,无人机的身影都越来越常见。然而,随着无人机使用的普及,其安全问题也日益凸显
    发表于 03-12 11:13

    第二集 知语云智能科技无人机反制技术与应用--无人机的发展历程

    随着科技的飞速发展,无人机技术日益成为当今社会的热门话题。从最初的军事侦察到如今的民用消费,无人机凭借其灵活性和高效性,在航拍、农业、物流等多个领域大放异彩。然而,无人机技术的广泛应用也带来
    发表于 03-12 10:56

    第一集 知语科技无人机反制技术与应用--无人机的定义与分类

    随着科技的飞速发展,无人机技术已成为当今社会的热点话题。从航拍、农业喷洒到军事侦察,无人机的应用领域日益广泛。然而,无人机技术的普及也带来了一系列安全隐患,无人机反制技术应运而生。本文
    发表于 03-12 10:42

    知语云智能科技揭秘:无人机威胁如何破解?国家安全新防线!

    随着科技的飞速发展,无人机技术已经深入到各个领域,给我们的生活带来了极大的便利。然而,与此同时,无人机也带来了潜在的安全威胁。知语云智能科技作为国内领先的智能科技公司,一直致力于研究无人机威胁的破解
    发表于 02-27 10:41

    知语云智能科技无人机防御系统:应对新兴威胁的先锋力量

    随着科技的飞速发展,无人机技术在各个领域的应用日益广泛,但随之而来的是无人机威胁的不断升级。为了有效应对这些新兴威胁,知语云智能科技推出了先进的无人机防御系统,为空中安全保驾护航。 无人机
    发表于 02-26 16:35

    无人机全景监测:空域管理的新革命

    随着科技的飞速发展,无人机技术已成为现代空域管理领域的一股新兴力量。无人机全景监测以其高效、精准的特点,正逐渐成为提升空域管理效率的关键。知语云智能科技在这一领域的前瞻性研究和应用,为航空安全和管理
    发表于 02-20 15:23

    震撼发布!知语云智能科技引领革新,全景反制无人机系统破茧而出!

    随着无人机技术的飞速发展,其在军事、民用等领域的应用越来越广泛,与此同时,无人机的安全问题也日益凸显。为了应对这一挑战,知语云智能科技凭借其卓越的技术实力,推出了一款全景反制无人机系统,旨在为
    发表于 01-30 16:07

    【开源项目】使用 Blues Swan 3.0 制作的的 DIY 无人机

    给很少的油门,直到电机启动。像在上一步中一移动无人机,并检查您是否觉得无人机试图通过增加正确方向的推力来补偿运动。 您可能需要调整 PID 参数,因为它们对不同的配置、总重量和其他因素很敏感。您需要
    发表于 12-20 13:59