Ifana Mahbub, professora assistente de engenharia elétrica e de computação na Universidade do Texas em Dallas, foi homenageada com a bolsa de diretor da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (DARPA). Esta prestigiosa bolsa apoiará sua pesquisa contínua no desenvolvimento de tecnologia sem fio para recarga de veículos aéreos não tripulados (UAVs) durante o voo.
A bolsa, que oferece um adicional de US$ 250.000, é concedida aos ganhadores do Young Faculty Award que demonstrem desempenho excepcional. Mahbub já havia recebido o Prêmio Jovem Docente em 2021, que lhe concedeu US$ 500.000 ao longo de dois anos para apoiar seus esforços de pesquisa.
Mahbub e sua equipe de pesquisa são pioneiros na tecnologia de transferência de energia sem fio de campo distante, também conhecida como transmissão de energia. Esta inovação de ponta visa transferir ondas eletromagnéticas a longas distâncias, permitindo que UAVs (drones) e outros dispositivos sejam recarregados sem a necessidade de pousar em centrais elétricas.
Esta inovação revolucionará a recarga sem fio, que atualmente depende de ondas eletromagnéticas de baixa frequência para carregamento de curta distância, como carregar um celular com um carregador próximo.
“Nosso primeiro objetivo é fornecer o máximo de potência possível em uma distância maior”, disse Mahbub, bolsista de início de carreira da Texas Instruments e diretor do Laboratório Integrado de Biomedicina, Circuitos de RF e Sistemas da Escola de Engenharia e Ciência da Computação Erik Jonsson.
A transmissão de energia a longas distâncias apresenta o desafio de evitar a dispersão de ondas eletromagnéticas. Para resolver isso, Mahbub e sua equipe empregam um sistema de transmissores, especificamente antenas phased array, para direcionar as ondas eletromagnéticas ao longo de um caminho específico.
“Precisamos projetar a forma de onda para minimizar a perda de caminho”, explica Mahbub, destacando seu objetivo.
Além disso, a tecnologia incorpora telemetria para rastrear com precisão os movimentos de um UAV em tempo real e garantir a direcionalidade precisa do sinal.
“Podemos rastrear o veículo aéreo não tripulado e direcionar o feixe para garantir que estamos constantemente alimentando os veículos dinâmicos”, disse Mahbub. “Dessa forma, um drone em missão não precisa retornar a uma estação para recarregar ou trocar a bateria.”
O carregamento de longo alcance para UAVs tem o potencial de revolucionar várias tecnologias, como veículos elétricos, telefones celulares e dispositivos vestíveis. A implementação da cobrança de longo alcance para veículos ou telefones exigiria a colocação estratégica de transmissores em edifícios e outras infra-estruturas. Além disso, a Mahbub está ativamente envolvida na criação de tecnologia de carregamento sem fios para dispositivos implantados, utilizando ondas eletromagnéticas de baixa frequência a um nível seguro, conforme estipulado pela Comissão Federal de Comunicações.
O projeto visa ser pioneiro em sistemas de ponta para registrar e estimular sinais neurais em um chip perfeitamente conectado sem fio usando links de rádio adaptáveis e de baixa potência. Além disso, integrará perfeitamente um sistema de transferência de energia sem fio para fornecer energia sustentada a implantes cerebrais em animais que se movem livremente.
O objetivo final é estudar meticulosamente o comportamento e validar a notável eficácia deste sistema em modelos animais, especificamente no tratamento de condições desafiadoras, como dor neuropática crônica e paralisia pós-AVC, conforme enfatizado pelos pesquisadores.
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