กองทัพเรือสหรัฐฯ ได้สาธิตโดรนพลังงานแสงอาทิตย์ที่สามารถบินอย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายวันพร้อมกับบรรทุกอุปกรณ์เฝ้าระวังที่มีน้ำหนักมากได้สำเร็จ โดรน Skydweller UAS ได้ทำการบินไม่หยุดเป็นเวลา 73 ชั่วโมงจาก Stennis รัฐ Mississippi ซึ่งเป็นก้าวสำคัญไปข้างหน้าในเทคโนโลยีอากาศยานไร้คนขับที่มีความอดทนสูงสำหรับการปฏิบัติการทางทะเล
กำหนดการปฏิบัติการและการนำไปใช้งาน
- 2020: NAWCAD เริ่มทดลองใช้งาน Skydweller
- 2025: การสาธิตการบินนาน 73 ชั่วโมงสำเร็จลุล่วง
- ฤดูร้อน 2025: วางแผนทดสอบเพิ่มเติมในพื้นที่ SOUTHCOM
- การประยุกต์ใช้เป้าหมาย: การเฝ้าระวังการค้ายาเสพติด การรักษาความปลอดภัยชายแดน การตระหนักรู้ในโดเมนทางทะเล
ความสามารถในการบรรทุกที่แตกต่างจากโดรนพลังงานแสงอาทิตย์รุ่นก่อน
แม้ว่าระยะเวลาการบิน 73 ชั่วโมงอาจดูเหมือนไม่มากเมื่อเทียบกับความสำเร็จของอากาศยานพลังงานแสงอาทิตย์อื่นๆ แต่นวัตกรรมที่แท้จริงของ Skydweller อยู่ที่ความสามารถในการบรรทุก โดรนตัวนี้สามารถบรรทุกอุปกรณ์ได้ถึง 800 ปอนด์ ซึ่งเป็นการปรับปรุงครั้งใหญ่เมื่อเทียบกับอากาศยานพลังงานแสงอาทิตย์รุ่นก่อนเช่น Airbus Zephyr ที่มีน้ำหนักรวมเพียง 160 ปอนด์และไม่สามารถบรรทุกอะไรได้เลย ความสามารถในการบรรทุกที่มากขึ้นนี้ทำให้ Skydweller สามารถขนส่งอุปกรณ์เฝ้าระวังหนักๆ ได้ รวมถึงกล้อง เซ็นเซอร์ และระบบสื่อสารที่จำเป็นสำหรับภารกิจรวบรวมข่าวกรอง
ความต้องการบรรทุกที่เพิ่มขึ้นยังส่งผลให้ต้องใช้แผงโซลาร์เซลล์และแบตเตอรี่มากขึ้นเพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์เพิ่มเติม ซึ่งอธิบายได้ว่าทำไมระยะเวลาการบินจึงสั้นกว่าอากาศยานทดลองที่มุ่งเน้นเพียงการทำสถิติความอดทนเท่านั้น
การเปรียบเทียบ Skydweller UAS กับ Airbus Zephyr
| อากาศยาน | ระยะเวลาการบิน | ความสามารถในการบรรทุก | น้ำหนักรวม | ภารกิจหลัก |
|---|---|---|---|---|
| Skydweller UAS | 73 ชั่วโมง | 800 ปอนด์ | ไม่ระบุ | ISR/การเฝ้าระวัง |
| Airbus Zephyr | 64 วัน | 0 ปอนด์ | 160 ปอนด์ | การทดสอบความอดทน |
สร้างบนพื้นฐานเทคโนโลยีอากาศยานพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีนักบินที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว
Skydweller สร้างบนพื้นฐานของ Solar Impulse 2 ซึ่งเป็นอากาศยานพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีนักบินลำแรกที่บินรอบโลกสำเร็จ พื้นฐานนี้ให้แพลตฟอร์มที่ผ่านการทดสอบแล้วซึ่งวิศวกรได้ดัดแปลงสำหรับการปฏิบัติการแบบไร้คนขับและการใช้งานทางทหาร อากาศยานยังคงรักษาโครงสร้างเบาพิเศษที่โดดเด่น ด้วยผ้าที่แข็งแรงและบางที่ยึดติดกับโครงกระดูกที่มีน้อยที่สุด ทำให้สามารถเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ได้สูงสุดในขณะที่ลดน้ำหนักให้น้อยที่สุด
มันสร้างบนพื้นฐานของ Solar Impulse 2 จริงๆ ซึ่งเป็นอากาศยานพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีนักบินลำแรกที่บินรอบโลก
การใช้งานทางทหารในโลกแห่งความจริงที่วางแผนไว้แล้ว
ต่างจากอากาศยานทดลองที่มีอยู่เพื่อทำสถิติเป็นหลัก Skydweller ตอบสนองความต้องการในการปฏิบัติการเฉพาะ กองทัพเรือเริ่มทดสอบเทคโนโลยีนี้ในปี 2020 เพื่อสนับสนุนการปฏิบัติการของ U.S. Southern Command รวมถึงการเฝ้าระวังการค้ายาเสพติดและภารกิจความปลอดภัยชายแดน ความสามารถในการให้การเฝ้าระวังพื้นที่กว้างอย่างต่อเนื่องเหนือพื้นที่มหาสมุดรที่กว้างใหญ่ทำให้มีคุณค่าอย่างยิ่งสำหรับการรับรู้สถานการณ์ในโดเมนทางทะเล
โดรนได้สาธิตความสามารถในการปฏิบัติการที่สำคัญระหว่างการทดสอบบิน รวมถึงการรักษาการเชื่อมต่อสื่อสาร การตัดสินใจอัตโนมัติแบบเรียลไทม์ และการปรับตัวกับสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง คุณสมบัติเหล่านี้มีความจำเป็นสำหรับสถานการณ์การปรับใช้จริงที่ผู้ควบคุมมนุษย์ไม่สามารถควบคุมอากาศยานโดยตรงตลอดเวลา
ความสามารถทางเทคนิคหลักที่ได้รับการพิสูจน์
- การทำงานด้วยพลังงานแสงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 73 ชั่วโมง
- สมดุลพลังงานในเชิงบวกระหว่างการบินระยะยาว
- การตัดสินใจแบบอัตโนมัติในเวลาจริง
- ความสามารถในการปรับตัวต่อสภาพอากาศ
- การเชื่อมต่อการสื่อสารที่ได้รับการตรวจสอบแล้ว
- ความสามารถในการเฝ้าระวังพื้นที่กว้าง
- ความจุน้ำหนักบรรทุก 800 ปอนด์
ผลกระทบในอนาคตสำหรับการบินอัตโนมัติ
การทดสอบที่สำเร็จเปิดโอกาสสำหรับการใช้งานพลเรือนต่างๆ นอกเหนือจากการใช้งานทางทหาร อากาศยานสามารถทำหน้าที่เป็นสถานีฐานโทรศัพท์มือถือบินได้สำหรับพื้นที่ภัยพิบัติ ให้การเชื่อมต่อสำหรับกิจกรรมกลางแจ้งขนาดใหญ่ หรือสนับสนุนการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตในพื้นที่ห่างไกล การรวมกันของความอดทนยาวนานและความสามารถในการบรรทุกที่มากทำให้เหมาะสำหรับภารกิจที่ต้องการทั้งความต่อเนื่องและความสามารถ
เทคโนโลยีนี้แสดงถึงความก้าวหน้าไปสู่อากาศยานอัตโนมัติที่แท้จริงที่สามารถปฏิบัติการได้อย่างอิสระเป็นเวลานาน โดยมีข้อจำกัดหลักจากการสึกหรอทางกลมากกว่าข้อจำกัดด้านเชื้อเพลิง เมื่อเทคโนโลยีแบตเตอรี่และประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์ยังคงพัฒนาต่อไป รุ่นในอนาคตอาจบินได้นานขึ้นในขณะที่บรรทุกได้หนักขึ้น