Разработка систем беспроводной передачи энергии для зарядки БПЛА и/или иного оборудования. Этап 2 Лабораторное опробование системы беспроводной передачи энергии и оптимизация ее параметров.

Целью работы является разработка простых в эксплуатации технических средств беспроводной передачи электрической энергии с разными рабочими мощностями. Возможные применения таких средств – создание систем зарядки малых БПЛА с вертикальной посадкой, зарядка портативного оборудования, зарядка подводного оборудования без всплытия. Использование беспроводных систем передачи электроэнергии позволит исключить применение разъемных соединений, улучшить электробезопасность, а, главное – даст возможность сделать процесс зарядки автоматическим. Результаты работы актуальны для создания автоматических систем доставки грузов с помощью беспилотных аппаратов; для реализации систем автоматической зарядки городского электротранспорта; для реализации автоматической зарядки беспилотных наземных, плавучих (в т.ч. подводных) и летательных аппаратов (разведывательных, патрульных и др.). Во втором этапе НИР ставилась задача лабораторного опробования системы беспроводной передачи энергии и оптимизации ее параметров. В результате выполнения второго этапа НИР сформулировано математическое описание процессов в системе, разработан лабораторный образец системы беспроводной передачи энергии, изготовлены катушки приемника и передатчика, выполнен монтаж компонентов, написано ПО для управляющих микроконтроллеров приемника и передатчика. Проведены испытания в лабораторных условиях, определены энергетические характеристики системы при разных взаимных положениях приемной и передающей катушек. Разработанный вариант системы беспроводной передачи электроэнергии не содержит узкоспециализированных или дефицитных компонентов, нетребователен к параметрам компонентов, имеет несложный алгоритм управления передатчиком и простое схемное решение приемной части. Также предложено оригинальное решение приемной части с балансировкой напряжений элементов заряжаемой батареи. Начата работа по разработке системы автоматического точного приземления на зарядную станцию, реализация которой намечена на финальный (третий) этап НИР. Подобные системы беспроводной передачи энергии могут найти применение, например, для зарядки разведывательных БПЛА с вертикальным взлетом/посадкой, для зарядки подводных или наземных беспилотных аппаратов. Это позволит организовать их длительную автономную работу и многократную зарядку их батарей без необходимости привлечения обслуживающего технического персонала. Также подобные беспроводные системы меньшей мощности могут быть интегрированы в портативные изделия (рации, фонари и т.п.).