人機的續航時間影響其任務執行時間，當前無人機動力系統技術成為了提高續航能力的瓶頸。激光在給機上和飛行中電池充電方面具有理論可能性，可使飛行時間無限長，無需著陸重新加油。

我國西北工業大學的研究人員展示了一種永遠不需要降落的無人機，這要歸功于一個遠程充電系統，該系統通過地面上的自適應目標追蹤激光器提供電力。該系統使用無人機底部的光電轉換器來獲取激光的能量。這類系統在無線電力傳輸方面做得相當不錯，盡管轉換效率并不高。

在傳輸端，電力對激光器的效率可能在50%~85%之間，而在接收端，可能又會損失50%左右的能量。但是電相較其他能源而言較為便宜，如果能讓無人機持續留空，這些損失是可以接受的。

長三角激光聯盟陳長軍

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總部位于華盛頓的PowerLight公司，前身為LaserMotive早在2012年就展示了類似的無線無人機充電系統，在風洞中使一架大型無人機保持48小時的飛行，并為洛克希德·馬丁公司的一架Stalker無人機在室外600米（1,970英尺）范圍內供電。

研究團隊開發了一種“智能視覺跟蹤算法”，以保持其光束對準無人機，以及一個自適應光束整形系統，可以補償大氣密度的變化。團隊還設計了一種識別障礙物的方法，并迅速將光束的功率調整到一個安全水平。他們用一架小型四旋翼飛機對其進行了測試，并演示了它在室內開燈和關燈時的工作情況，以及夜間在室外的工作情況，視頻顯示無人機達到的高度可能在10米左右（33英尺）。

當無人機飛行時，一個基于地面的萬向節對其進行跟蹤和定位。科研團隊在室內和室外，在日光、人造光和弱光下對其進行了測試。激光系統的遠程能力表明，這種系統可以為更高海拔的無人機操作打開大門，這可以有效地創造持久的空中平臺，能夠有點像低空衛星——盡管在多旋翼式平臺方面，它們的使用可能仍然取決于天氣。

鑒于這些設備將激光指向天空，預計也會有一些監管上的阻力。團隊沒有透露激光器的輸出功率、系統的范圍或其效率，理由是該設備的軍事潛力。但這顯然是一個早期階段的實驗室原型。

另一方面，PowerLight似乎更接近于商業化，該公司說它正在研究長距離、輕量級和緊湊型的無線激光電力傳輸，具有功能性安全關閉系統和不受天氣條件影響的工作能力。

撇開軍事應用不談，考慮一下無線電源對其他電動飛機的影響是很有趣的，特別是耗電的eVTOL空中出租車，對于它們來說，電池密度和續航能力是主要的問題。當這些東西飛過頭頂時，全市范圍內的激光充電器為其供應能量，可以幫助這些東西產生更多的商業意義——但在這種東西獲得法律批準并準備在城市使用之前，還有很長的路要走。

據長三角G60激光聯盟秘書處了解， 美國國防部預研局計劃在“無處不在的能量補充-能量束投射演示”（Super PBD）項目下演示這一能力，該項目將使用激光能量來擴展“沉默獵鷹”太陽能電動無人機的任務時間。

圖 利用電池和太陽能，“沉默獵鷹”無人機可在空中停留6h。美國國防部預研局希望通過激光補充電池來大大延長其任務時間

圖 “沉默獵鷹”太陽能無人機

無處不在的能量補充-能量束投射演示”是一個創新項目，在測試中將驗證使用激光光源給機上和飛行中電池充電的可行性，通過使用串聯的“飛行”和“飛行并充電”循環，理論上可使飛行時間無限長，無需著陸重新加油。

圖　沉默獵鷹”的尾部將被改裝，以吸收由激光傳輸的光能

圖 　 耐久性是無人機的關鍵要求。 2018年8月，空客公司的“西風” （Zephyr）太陽能無人機在空中持續飛行了25天