تطور تقنية الطائرات المربوطة بالألياف الضوئية لمسافات طويلة

تطور تقنية الطائرات المربوطة بالألياف الضوئية لمسافات طويلة

مقالات الموقع — شهدت تقنيات الطائرات بدون طيار (Drones) تطورًا ملحوظًا في السنوات الأخيرة، ليس فقط على مستوى أنظمة الطيران أو التصوير، بل أيضًا في وسائل الاتصال والتحكم. ومن أبرز هذه الابتكارات ظهور الطائرات المربوطة بالألياف الضوئية، والتي تعتمد على كابل بصري بدلًا من الاتصال اللاسلكي التقليدي.

مصدر خارجي

ما هي الطائرات المربوطة بالألياف الضوئية؟

تعتمد هذه الفئة من الطائرات على كابل ألياف ضوئية رفيع جدًا يربط الطائرة مباشرة بوحدة التحكم الأرضية. ينقل هذا الكابل بيانات الفيديو والأوامر بزمن استجابة منخفض جدًا وجودة عالية، مع استقرار اتصال يفوق الأنظمة اللاسلكية في البيئات المعقدة أو المزدحمة إشعاعيًا.

تطور مدى الألياف الضوئية

مؤخرًا، انتشرت مواد مرئية تُظهر بكرات ألياف ضوئية بطول يصل إلى 65 كيلومترًا، وهو رقم يُعد قفزة تقنية مقارنة بالنماذج السابقة التي كانت تقترب من 30 إلى 50 كيلومترًا.
زيادة المدى بهذا الشكل تعكس تقدمًا في:

• خفة وزن الألياف

• قوة الشد ومقاومة الانقطاع

• تقنيات اللف والفك السلس أثناء الحركة

الشركات المطوّرة للتقنية

تشير مصادر صناعية إلى أن شركة PGI Technology تعمل على تطوير وتصنيع بكرات ألياف ضوئية متعددة الأطوال، تبدأ من بضعة كيلومترات وتصل إلى عشرات الكيلومترات، مع تحسينات مستمرة في المواد المستخدمة مثل:

• تعزيز الألياف بمواد عالية المتانة

• استخدام مواد لاصقة مرنة

• تحسين توزيع الألياف داخل البكرة لتقليل التشابك

لماذا الاتصال السلكي؟

في التطبيقات التقنية والصناعية، يوفر الاتصال السلكي عدة مزايا، منها:

• ثبات عالي في نقل البيانات

• زمن تأخير منخفض جدًا

• عدم التأثر بالتداخلات أو التشويش الكهرومغناطيسي

• جودة فيديو ثابتة حتى على المسافات الطويلة

ولهذا السبب، بدأت هذه التقنية تجد طريقها إلى مجالات متعددة مثل:

• الفحص الصناعي

• المراقبة الهندسية

• المسح الجغرافي

• البحث العلمي في البيئات الصعبة

التحديات الهندسية

رغم المزايا، ما تزال هناك تحديات تقنية، أبرزها:

• وزن البكرة وتأثيره على زمن الطيران

• إدارة فك الألياف دون تشابك

• التوازن بين طول الكابل وسعة البطارية

• ضمان سلامة الألياف أثناء الحركة والانعطاف

هذه التحديات تدفع الشركات والمراكز البحثية إلى تطوير حلول جديدة في هندسة المواد والميكانيكا الدقيقة.

آفاق مستقبلية للتقنية

يتوقع خبراء التقنية أن تشهد السنوات القادمة:

• بكرات ألياف أطول بوزن أقل

• دمج الألياف مع مواد مركبة متقدمة

• استخدامات مدنية أوسع في الصناعة والطاقة والبحث

• تحسين التكامل مع أنظمة التحكم الذكية والذكاء الاصطناعي

الخلاصة

تُعد الطائرات المربوطة بالألياف الضوئية مثالًا واضحًا على كيف يمكن للتقدم في تقنيات الاتصال والمواد أن يفتح آفاقًا جديدة أمام أنظمة الطيران غير المأهولة. ومع استمرار الابتكار، من المرجح أن تتحول هذه التقنية إلى حل أساسي في العديد من التطبيقات التقنية والهندسية المتقدمة.