Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Иннополис

Ключевым ограничением широкого применения дронов при решении самых разных задач — от патрулирования до доставки — являются слабые батареи. Дроны нуждаются в перезарядке или ручной замене батарей каждые 30-40 минут. Российский изобретатель Игорь Данилов придумал, как решить эту проблему.

Игорь Данилов — младший научный сотрудник лаборатории робототехники Университета Иннополис. Он работает над проектом создания док-станции для дронов — небольшого крытого ангара, где беспилотник сможет автоматически заменить севшую батарею всего за одну минуту, а в случае необходимости переждать непогоду. В интервью «Хайтеку» изобретатель рассказал о принципе работы док-станции и необходимости поспешить с реализацией проекта — в мире аналогов пока нет, но Amazon уже запатентовала похожее решение.

— Расскажи историю проекта: с чего все началось?

— Все началось с того, что я занимался аналогичным проектом, но не по замене батареи, а по беспроводной зарядке дрона. По задумке, коптер должен был садиться на зарядную платформу, на которой осуществлялась бы беспроводная зарядка, заряжаться и взлетать.

Однажды в университете нас собрал Николай Никифоров. На встречу пришли студенты, у которых есть собственные проекты, а меня позвали от лаборатории робототехники. Я рассказал министру про свой проект, и он предложил сделать замену батареи, а не беспроводную зарядку. Я согласился, после чего стал прорабатывать проект, накидал примерную смету, нашел команду. Позже я услышал про «Территорию смыслов», презентовал на форуме свой проект и выиграл грант в размере 300 тысяч рублей.

— Кто входит в команду разработки?

— В команде кроме меня есть инженер-конструктор, который занимается проектированием всех механических узлов наземной станции и кассетодержателя для аккумулятора на дроне. Мы используем обычный дрон, на который устанавливаем кассетодержатель. Станция вынимает разряженный аккумулятор из этой кассеты и вставляет в нее заряженный. Также у нас есть программист-робототехник. Сейчас мы ищем электронщика, то есть всего в команде будет четыре человека.

— Почему Никифоров предложил вариант со сменными кассетами?

— Беспроводная зарядка длится очень долго, примерно 8 часов. Контактная зарядка занимает от 30-40 минут до нескольких часов.

Замена батареи займет одну минуту — это перспективно.

— То есть ты вообще отказался от идеи беспроводной зарядки дрона?

— В принципе, да.

— Сколько вам нужно денег на реализацию проекта?

— 4,5 миллиона рублей.

— На создание одной станции?

— На создание работающего прототипа. Да, это одна станция по замене батарей и усовершенствованный дрон — с держателем, дополнительной электроникой и сенсорами, которые позволят автоматически находить зарядную станцию и садиться на нее. В дальнейшем станция будет стоить в несколько раз дешевле.

— Не думал о создании сети таких станций, которые будут расположены на определенном маршруте?

— Изначально проект на это и затачивался. Мы хотели сделать не только смену батареи, но и такие базовые станции для дрона, где он может укрыться в случае непогоды или будет ожидать технический персонал в случае поломки. Соответственно, логично было бы покрыть определенную территорию сетью таких станций и автоматизировать использование дронов в пределах этой территории для видеонаблюдения, мониторинга, доставки каких-то грузов или медикаментов — для любых применений, на которые хватит воображения.

— Аккумуляторные кассеты в сами станции будут загружаться человеком?

— Да, раз в несколько месяцев. Допустим, есть 15 аккумуляторов, они находятся в станции как патроны в барабане револьвера и заряжаются. Разряженная батарея займет место заряженной — той, которую забрал дрон, — и снова начнет заряжаться.

Система может обслуживать сразу несколько дронов. Участие человека потребуется только для замены батарей и в случае поломок.

— На сколько зарядов хватает одного аккумулятора?

— Это зависит от типа аккумулятора, сейчас примерно на тысячу зарядов в среднем. Однако совсем скоро появятся новые типы аккумуляторов, в которых число циклов заряда возрастет существенно — до 5-10 тысяч.

— О каких аккумуляторах ты говоришь?

— Сейчас в основном для дронов используют литий-полимерные аккумуляторы, но по всему миру активно ведутся исследования в направлении разработки новых типов аккумуляторов, например, на основе Li-S или диоксида титана, у которых увеличится как емкость, так и число циклов заряда.

— Сколько сейчас дрон может непрерывно находиться в воздухе?

— Это зависит от дрона, в среднем — 30-40 минут.

— Какое расстояние он может преодолеть за это время?

— В среднем 10 километров.

— Каким ты видишь применение сети станций с аккумуляторами для дронов?

— Не обязательно говорить о сети, можно и об одной станции. С помощью нескольких дронов и одной станции можно обеспечить непрерывное автоматические видеонаблюдение на территории таких объектов как, например, завод, электростанция, протяженная сеть складов и так далее. Дроны будут летать по определенным маршрутам и патрулировать территорию, через каждые полчаса меняя батарею.

Станции можно использовать для обслуживания дронов, которые занимаются доставкой грузов. Например, для доставки почты по маршруту Иннополис — Казань. Расстояние между городами — 40 километров, значит, для автоматизации доставки на этом маршруте нужно установить четыре станции.

Систему можно использовать для мониторинга лесов и сельскохозяйственных угодий или для обработки полей удобрениями. Область применения дронов ограничена лишь фантазией.

— Есть ли аналоги у твоей разработки?

— Буквально две недели назад Amazon запатентовала похожую технологию и сейчас, видимо, будет вести разработку аналога, но готового решения у компании пока нет. Израильская компания Airobotics осуществляет услуги по мониторингу с помощью дронов, у них есть небольшие ангары, в которых дрон может укрыться и заменить батарею. Но компания не продает эти ангары, а использует их в качестве элемента предоставляемых собственных услуг. Они могли бы послать на обслуживаемую территорию сотрудника с дроном и рюкзаком батарей, но решили исключить человека из процесса.

На рынке таких док-станций пока нет.

— Как Amazon запустит доставку дронами, если у них нет такой технологии?

— У Amazon есть дрон, который сделан по принципу конвертоплана, то есть он взлетает как вертолет, а летит как самолет. У него переменное направление тяги и он может пролететь порядка 10 миль.

— Откуда собираешься взять оставшиеся 4,2 миллиона рублей на разработку? Удалось ли познакомиться с инвесторами на «Территории смыслов»?

— На форуме инвесторов особо не было, очень много было представлено социальных проектов — это все-таки не венчурная ярмарка. Откуда брать? Хороший вопрос! Мы будем подаваться на гранты. Возможно, кто-то заинтересуется нашей работой после публикаций в средствах массовой информации и предложит сотрудничество. То есть мы сейчас находимся в активном поиске финансовой поддержки.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Топ-5 функций Oreo — новой ОС Android
Мобильные технологии
«Из-за ИИ придется пересмотреть отношение к образованию и карьере»
Искусственный интеллект
Открыт новый класс химических реакций
Научные открытия
«Роботы уничтожат средний класс»
Мнения
Wal-Mart запатентовала летающий склад-дирижабль
Идеи
Один день на крупнейшей в мире китайской биткойн-шахте
Криптовалюты
Образование
Несовершеннолетний биткойн-миллионер предложил реформу образования
Японские ученые продлили срок службы солнечных модулей из перовскитов
Идеи
Найден способ предотвращения нестабильности термоядерной реакции
Термоядерный синтез
«Дети должны обучаться программированию с двух лет»
Образование
К 2021 году в России будет использоваться 12,8 млн VR-шлемов
Мнения
ИИ научился видеть скрытые аналогии
Обучение машин
В России разработано оптоволокно с квадратной сердцевиной
Оптика
Тренды
Илон Маск и другие ИТ-лидеры требуют запретить военных роботов
«Блокчейн передаст власть над играми в руки геймеров»
Технологии игр
В Китае начал работу киберсуд по интернет-делам
Идеи
Система распознавания речи Microsoft установила новый рекорд
Распознавание речи
ИИ научился считывать намерения людей
Искусственный интеллект
Чистая энергетика
Возобновляемая энергетика принесла экономике США до $113 млрд
Facebook запатентует очки дополненной реальности
Тренды
NuTonomy запустит в Сингапуре сервис роботакси в 2018 году
Беспилотные автомобили
Южная Корея построит в Египте гигантскую умную ферму за $10 млрд
Тренды
Испытан первый в мире электрогенератор на океанических течениях
Возобновляемая энергетика
Мнения
«Алгоритмам нельзя внушить представление о справедливости»
Sony поможет новичкам разрабатывать ИИ
Искусственный интеллект
«ИИ будет двигателем четвертой технологической революции»
Кейсы
Стартап Made in Space напечатал радиационный щит прямо на борту МКС
Обитаемый космос
В 2018 году мировая солнечная энергетика прибавит 100 ГВт
Мнения
Термомагнитная стимуляция мозга заставила мышей двигаться против воли
Идеи
В Шотландии построят самую большую в регионе солнечную электростанцию
Солнечная энергетика
Глава Ford: «До полноценных робомобилей пока далеко»
Мнения
Искусственная матка будет создана после 2020 года
Идеи
Комиссия по ценным бумагам и биржам США будет регулировать ICO
Криптовалюты
Тренды
Все, что нужно знать про биткойн
Берлинский финтех-стартап помог европейцам инвестировать €4 млрд
Финансовые стартапы
Правительство Австралии установит контроль над обменниками криптовалют
Криптовалюты
Изобретена резина, которая не боится проколов
Новые материалы
Разработан метод стирания страшных воспоминаний
Идеи
Тайвань просит Tesla построить на острове хранилище энергии
Хранение энергии
Военные дроны
Оружейная компания установила на квадрокоптер пулемет
США установили рекорд по числу проданных роботов
Кейсы
Toyota запатентовала невидимые боковые стойки
Автомобили будущего
Идеи
Солнечные стеклоблоки обещают революцию в строительстве
В Казани пройдет IoT World Summit Russia 2017
Тренды
Hyundai представила водородный кроссовер нового поколения
Электромобили
Микроботы с антибиотиками вылечили желудочную инфекцию
Идеи
Nikola Motor займется солнечными панелями в подражание Tesla
Тренды
Fiat Chrysler вошел в консорциум по разработке робомобилей
Беспилотный транспорт
На орбите Земли появятся биткоин-спутники
Биткоины
Ричард Брэнсон: «Государства способны платить людям БОД»
Мнения
Идеи
Гидропонная ферма выращивает 54 тонны томатов в неделю
Китай отказался от строительства угольных электростанций на 150 ГВт
Кейсы