Pesquisadores do Centro Científico de Tóquio desenvolveram um sistema de transmissão de energia sem fio baseado em luz, adaptativo, utilizando LEDs de modo duplo. Este sistema de fornecimento de energia óptica sem fio pode operar continuamente em diferentes condições de iluminação e, combinado com tecnologia de reconhecimento de imagem por inteligência artificial, fornece energia estável para múltiplos dispositivos de Internet das Coisas (IoT).

Com a expansão das aplicações IoT, os métodos tradicionais de fornecimento de energia, como baterias e cabos, apresentam limitações. A tecnologia de transmissão óptica sem fio converte energia elétrica em luz, que é transmitida pelo espaço e reconvertida em eletricidade por receptores fotovoltaicos, oferecendo uma nova forma de alimentar dispositivos. Pesquisas anteriores em energia óptica sem fio utilizavam lasers, mas precisam considerar limitações de segurança para olhos e pele. A solução baseada em LEDs oferece maior segurança, controle mais fácil e custo reduzido, porém sistemas anteriores sofriam flutuações de eficiência em longas distâncias e com variações de luz ambiente.

O professor Tomoyuki Miyamoto e o Dr. Zhao Mingzhi, do Laboratório Interdisciplinar Futuro do Instituto de Pesquisa Científica de Tóquio, lideraram a equipe para desenvolver o novo sistema adaptativo de fornecimento de energia óptica. O professor Miyamoto afirmou: “Nosso sistema adaptativo de modo duplo se ajusta automaticamente às variações de iluminação internas, fornecendo energia de forma segura e eficiente para múltiplos dispositivos IoT.” Os resultados foram publicados em 24 de outubro de 2025 na revista Optics Express.

O sistema utiliza uma estrutura de lentes dupla para ajustar o tamanho do feixe e reduzir perdas em transmissões de longa distância. Refletores ajustáveis e câmeras de profundidade trabalham em conjunto com sensores RGB e infravermelho para localizar precisamente os receptores fotovoltaicos e alinhar o feixe com exatidão. As bordas dos receptores são equipadas com películas retrorreflexivas para melhorar a detecção de contornos em condições de luz variável. Combinado ao algoritmo de detecção multi-frame, o sistema identifica rapidamente múltiplos alvos de diferentes tamanhos e distâncias.

Os experimentos mostraram que o sistema pode transmitir energia de forma estável dentro de cinco metros, alternando sem interrupção entre alvos em ambientes claros e escuros. Este sistema oferece uma nova solução de fornecimento de energia sem fio, segura e dinâmica, para dispositivos IoT em fábricas inteligentes, residências e outros ambientes internos.