Domande e Risposte di Popular Science sui Droni Tethered

Un drone tethered si collega a un'unità di alimentazione e controllo a terra tramite un cavo composito optoelettronico ad alta resistenza, consentendo un'alimentazione continua, una trasmissione dati a bassa latenza e un hovering stabile. Offre vantaggi significativi in scenari operativi a punto fisso di lunga durata e funge da complemento cruciale ai droni tradizionali alimentati a batteria. Di seguito sono riportate le domande e risposte principali.

Q1 Quali sono le principali differenze tra i droni tethered e i droni regolari alimentati a batteria?

• 1. Alimentazione e Resistenza: I droni regolari si affidano a batterie di bordo con una durata tipica di 30–60 minuti; i droni tethered ricevono alimentazione continua dalla rete elettrica municipale a terra o da generatori, teoricamente capaci di residenza aerea ininterrotta 24 ore su 24, 7 giorni su 7, limitata solo dall'alimentazione a terra e dalla durata del cavo.
• 2. Carico Utile e Stabilità: I droni tethered eliminano la necessità di batterie di bordo pesanti, liberando più capacità di carico utile per pod optoelettronici, stazioni base di comunicazione, attrezzature antincendio, ecc.; il cavo fornisce un vincolo fisico, offrendo una resistenza al vento e una stabilità di hovering superiori, adatti per operazioni di alta precisione.
• 3. Dati e Sicurezza: Il cavo composito optoelettronico consente la trasmissione simultanea di video ad alta definizione e dati dei sensori con bassa latenza e anti-interferenza; il vincolo del cavo riduce il rischio di incidenti incontrollati e, combinato con batterie di backup e paracadute di emergenza, offre una maggiore sicurezza.
•  

Q2 Quali sono i componenti principali di un sistema di droni tethered?

Un sistema tipico è composto da tre moduli principali, tutti indispensabili:

1. Piattaforma Aerea: Principalmente multi-rotore (alcuni ad ala composta), con design ridondante e controllo di volo ad alta precisione, con interfacce di carico utile riservate e canali di alimentazione/fibra ottica.

2. Cavo Tether: Un cavo composito optoelettronico ad alta resistenza che integra funzioni di alimentazione, trasmissione dati e trazione fisica, soddisfacendo i requisiti di livello industriale come resistenza al vento, ritardante di fiamma e resistenza all'usura.

3. Sistema a Terra: Unità di alimentazione (elettricità municipale, generatore, alimentazione di emergenza), dispositivo di avvolgimento/svolgimento del cavo, stazione di controllo e terminale di monitoraggio; alcuni supportano un rapido dispiegamento e l'installazione su veicoli/navi.

Q3 Per quali scenari è adatto? Per quali no?

• 1. Scenari Adatti (Alta Corrispondenza): Ripetitore di comunicazione di emergenza, monitoraggio/sicurezza aerea di lunga durata, illuminazione/trasmissione di emergenza, soppressione continua degli incendi, ispezione dell'energia eolica, monitoraggio ambientale, copertura temporanea della stazione base e altri scenari che richiedono operazioni a punto fisso di lunga durata.

• 2. Scenari Non Adatti (Bassa Corrispondenza): Mappatura su larga scala a lunga distanza, ricognizione manovrabile ad alta velocità, navigazione a lunga distanza in terreni complessi e scenari senza alimentazione a terra o spazio operativo aperto.

Q4 Il dispiegamento e il funzionamento sono complessi? Le persone comuni possono utilizzarlo?

1. Velocità di Dispiegamento: I prodotti di livello industriale possono solitamente essere configurati e lanciati entro 5–10 minuti, con alcuni modelli di emergenza ancora più veloci; i design montati su veicoli/portatili migliorano ulteriormente l'efficienza del dispiegamento.

• 2. Soglia di Funzionamento: Supportando decollo/atterraggio con un solo tasto e hovering autonomo, gli operatori non richiedono qualifiche professionali di pilota di droni; dopo una breve formazione, possono concentrarsi sull'operazione del carico utile (ad esempio, monitoraggio, ripetitore di comunicazione, antincendio).
• 3. Ispezioni Essenziali: Prima di ogni lancio, controllare i collegamenti dei cavi, la stabilità dell'alimentazione, lo stato del dispositivo di avvolgimento/svolgimento del cavo, gli ostacoli circostanti e le zone di divieto di volo per evitare rischi per la sicurezza.