エンルートとDENGYO、ドローン搭載バッテリーへのワイヤレス充電システムを共同開発

株式会社エンルートと日本電業工作株式会社(以下DENGYO)は、ドローン(マルチコプター)搭載バッテリーへのマイクロ波を使用した軽量ワイヤレス充電システムを実用化に向け共同開発した。

エンルートとDENGYO、ドローン搭載バッテリーへのワイヤレス充電システムを共同開発
<レクテナ装着イメージ>
上の画像の受電装置の重量が約30gと圧倒的な軽量化を実現。

 

【背景】

ドローンが抱えている技術的な課題の一つと言えるのがバッテリー問題だ。

災害現場での調査、太陽光発電所でのパネル点検サービス、防犯監視や特撮映像撮影など様々な分野で注目が高まるドローンだが、都度、操縦者の傍でバッテリー交換・充電という手間のかかる作業が発生しており、頻繁に人間が立ち入ることができないエリアなどでの自動充電は難しい状況だった。

これらの課題に対し、ドローンを置いておくだけで充電が開始されるワイヤレス電力伝送での充電システムが望まれていた。

 

【共同開発内容】

送電器・送電アンテナ・レクテナをパッケージ化した「MIRAC(ミラック)」に新たに2.4GHz帯の共鳴送電タイプをラインナップに加え、その受電装置をエンルート製の小型マルチコプターへ搭載し、送電装置を搭載したベース装置へ着陸時にワイヤレス充電を行うシステムの開発をすすめる。

エンルートとDENGYO、ドローン搭載バッテリーへのワイヤレス充電システムを共同開発

【同システムの特長】

受電装置は約30g。電磁誘導等で使用されるコイルと比較して圧倒的な軽量化を実現し、小型ドローンにも使用できる。

マイクロ波帯の共鳴結合方式を採用し、送受電結合器間の給電時の位置合わせの自由度が向上。伝送効率は横ズレ±10mmの範囲で80%以上を達成した。

DENGYOのレクテナ技術を活用したRF-DC変換効率約70%以上の高効率整流回路を用いている。

 

【メリット】

充電時間は約60分。保管兼運搬用の機材を充電装置に用いるので別途機材を必要とすることがなく、非接触なので防水性・防塵性の高い機器となる。

接触給電は、充電のための不要な金属面を露出しないので、火山地帯等での細かい微粒子による充電不良や、降雨等での水によるショートを防ぐことができ、安全・確実な運用をすることができる。

エンルートとDENGYO、ドローン搭載バッテリーへのワイヤレス充電システムを共同開発
<ワイヤレス充電システム利用イメージ>

 

【適用領域】

・災害状況調査における災害対応装備
災害時長時間運用での利用

・複数のマルチコプター使用時の待機充電用途
大規模エリアの監視が可能

・UGV(Unmanned Ground Vehicle)への応用・活用
ドローンと組合せてのインフラメンテナンス支援など

 

【今後の予定】

同システムは、「東京エアロスペースシンポジウム2015」(2015年10月14日(水)~16日(金)、東京ビッグサイト)のエンルートブース(無人航空機ゾーン・小間番号:G-14)に展示される。

 

【関連リンク】
株式会社MTS&プランニング
株式会社エンルート
日本電業工作株式会社

Previous

アクロディア、「インターホン向けIoTシステム」の実証実験を神奈川県のマンションで実施

デジタルハリウッド開催『近未来教育フォーラム2015』 今年のテーマは“人工知能がドライブする人間社会” オープニングキーノートは中山五輪男氏による“ロボットと人工知能が創り出す第4次産業革命”について

Next