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ワイヤレス給電企業のReach社は、米国国防総省高等研究計画局（DARPA）のBAA資金提供プロジェクトに基づき、ドローン向けの無線周波数RFベースのワイヤレス給電（WPT）システムを開発した

米国航空宇宙局（NASA）のエイムズ研究センターで行われたデモでは、飛行中の無人機に256ワットの電力を照射することで、Reach社のワイヤレス給電ソリューションを紹介した。デモでは、4台のReachワイヤレス電力送信機を使用して、メッシュネットワークを構築した。この送信機ネットワークは、5ポンドのクアッドコプター・ドローンと統合されたReachワイヤレス電力受信機に電力を送った。

Reachの創設者兼最高経営責任者であるChris Davlantes氏は、次のようにコメントしている。

Davlantes氏：今回の実証実験の成功は、実用的でスケーラブルなRFベースのワイヤレス電力ネットワークの構築に向けた重要な一歩です。エネルギーは私たちの生活のあらゆる面にとって基本的なものです。私たちは、ワイヤレス給電によって可能になる、より柔軟で弾力性のある配電ネットワークが、近い将来、膨大な数の軍事・商業アプリケーションに革命をもたらすと確信しています。

Reachシステムは、約6メートルの距離でワイヤレス電力をビーミングすることにより、飛行中のドローンに電力を送った。このプロジェクトの主な目的は、複数のワイヤレス電力送信機が一体となってメッシュネットワークを形成し、デバイスにワイヤレスで電力を供給できることを実証することだった。

ワイヤレス電力メッシュネットワークの構築

ワイヤレス電力メッシュネットワークは、相互接続されたデバイスの集合体である。ワイヤレス電力メッシュは多数の電力源を提供し、より多くの電力と広いカバーエリアを提供する。Wi-Fiのメッシュネットワーキングが広く採用されたことで、ワイヤレス電力にも同様のアーキテクチャへの道が開かれ、技術革新、コスト削減、可用性が促進されたという。

従来のWi-Fiメッシュネットワークと同様に、Reachのワイヤレスパワーメッシュネットワークは、そのカバーエリア内のデバイスに中断のないサービスを提供するが、Wi-Fi接続ではなくワイヤレスパワーアクセスを提供する。

この革新的なワイヤレス電力ネットワークは、製造工場でのロボットへの通電、建設現場での工具の充電、効率的な災害対応活動のための一時的な電力網の確立など、様々な領域で計り知れない可能性を秘めているという。

ワイヤレス電力メッシュネットワークには、以下のようないくつかの重要な利点がある。

より高い電力レベルと送受信機間の距離延長を容易にするインテリジェントなアルゴリズムを採用し、需要に応じて電力供給を最適化にする冗長バックアップ技術を組み込み、トランスミッターへの物理的干渉やトランスミッターの故障が発生した場合でも継続的な電力供給を保証することで、耐障害性を実現する必要に応じて簡単に追加・削除できるモジュール式メッシュコンポーネントにより、柔軟性と拡張性が大幅に向上

今回のデモンストレーションで、Reachは以下の3つの画期的なマイルストーンを達成した。

離れた場所にあるワイヤレスパワーレシーバーに100ワット台の一定電力を送信複数の送信機（電力ビーム）をメッシュ化し、受信側での全体的な電力を増加させる能力の実証単一障害点のない回復力のある電力ビームネットワークの実証

4つのトランスミッターをメッシュ状に接続することで、システムはドローンに50ワットを供給し、バッテリーを充電した。チームはまた、個々の電源の優雅なフェイルオーバーを可能にするフォールト・トレラント・ネットワーキングも実証した。電力が低下しても、残りの電源はドローンに電力を供給できたという。

Reach社による実証実験の成功は、ドローン、ロボット、その他の電子機器に電力を供給し、稼働中に充電し続けるためのワイヤレス電力技術の利用における大きな前進を意味する。この技術は、政府、軍事、商業の顧客のオペレーションに革命をもたらし、彼らの活動を最適化し、ミッションを拡張するための安全で効率的で信頼できる持続的な電力源を提供する。

Reach