ドローン用ワイヤレス充電をMavic-3へ搭載実験！

ドローンは監視、観測、物流など様々なところで活用が進められています。国内外で様々なドローンが開発されていますが、今回はDJI製のMavic-3へワイヤレス充電を搭載してみました。国内製のドローンは3S、4S、6SなどのLiPoバッテリーへバランス充電をするのが多いのに対し、海外製のドローンは同じく4SのLiPoでもBMSが内蔵されておりUSBType-Cでの充電の機種が多いため、今回はワイヤレスでUSB Type-C PD充電を実施しました。

ドローンのワイヤレス充電搭載について

ドローンは、ドローンごとに形状がことなり、またドローンの腹部には地上を確認するためのカメラが搭載されていることが多いため、カメラをよけたリング形状のワイヤレス給電を作成しました。

１．Mavic-3への組付

Mavic-3へのワイヤレス充電を搭載するために、Mavic-3と受電コイル、Type-C充電回路及び、Mavic-3専用の起動SWを自作してみました。Mavic-3は、飛行モードの場合安全上充電を開始しないなど制御されているため、ワイヤレス充電が開始すると自動でドローンのSWをOFFにし、飛行時にはSWを再度ONにするようなオリジナルスイッチです。
これらの部材をネジを使って簡単にドローンに組付け。これでワイヤレス充電が可能になりました。

２．ドローンのワイヤレス充電、異物があっても問題なし

ワイヤレス充電ではドローンがポートに着陸するだけで自動で充電を開始します。ドローンの着陸精度を考え、今回は軸ずれ±10cmほどのワイヤレス充電ステーションを用意しました。最近のドローンの飛行精度は非常に高く、今回実験で使用したMavic-3は10回以上テストしても誤差4cmほどの精度で着陸し問題なく充電が実施されました。また、ドローンステーションに段ボールや土などがあっても問題なく充電可能です。

３．ワイヤレスだからこその防水対応

ワイヤレス充電の大きな特徴は金属接点がないこと。そのため、バッテリー充電ステーションに水がかかっても問題なく活用が可能です。ドローン自体が防水対応でないため、実験ではステーションのみに放水をしましたが、問題なくドローンの充電ができました。

これらのMavic-3へのワイヤレス充電の組付や動作状況を動画にしましたので是非ご覧ください。

国内製ドローンへのワイヤレス充電

今回は、海外製のドローンへType-C PD充電を実施した動画を紹介しましたが、国内製のドローンへの3S,4SのLiPoバッテリーの充電や6SのLiPoバッテリーなどの大型バッテリー充電への試作開発も実施しています。

ドローンのワイヤレス充電の期待値やドローンの特徴など、ドローンメーカーTASK社長及びドローンエイド理事の吉田さんへのインタビューも実施しました。ドローンの進化や位置制御技術、ワイヤレス充電など様々な技術が日々進化しており、今後の展開が楽しみです！

ワイヤレス給電の試作依頼も対応しています！

B&PLUSでは、リーンスタートアップをベースとし、お客様へ短期間でワイヤレス給電の試作対応が可能です。初期段階からワイヤレス給電の機能確認や構造検討、市場調査の足掛かりとなるスタートアップ試作提供をしております。試作検討を御希望の方は、是非お気軽にお問合せ下さい。
また、ドローンを始めいろいろなワイヤレス充電のデモ機を用意していますので、ワイヤレス充電を見学したいお客様などは是非お気軽にお問合せ下さい！