微型能量采集MilliMobile機器人(rén)不需要電池

MilliMobile僅由環境光(guāng)和(hé)無線電波供電                                    Mark Stone/華盛頓大(dà)學

在許多(duō)情況下(xià)，機器人(rén)不需要快(kuài)速移動，但它确實需要在不充電的(de)情況下(xià)跑很長(cháng)距離。微小的(de)能量收集MilliMobile機器人(rén)就是爲這(zhè)樣的(de)場(chǎng)景而設計的(de)。

該四輪原型裝置由華盛頓大(dà)學的(de)一個(gè)科學家團隊創建，每側尺寸僅爲10毫米（0.4英寸），天平的(de)尖端約爲1克（0.04盎司）。

它不包含電池，但包含兩個(gè)電機、一個(gè)碳纖維底盤、一個(gè)可(kě)折疊印刷電路闆、一個(gè)光(guāng)傳感器、太陽能電池和(hé)一個(gè)天線。更重要的(de)是，它可(kě)以以相機和(hé)環境傳感器等貨物(wù)的(de)形式攜帶高(gāo)達自身重量三倍的(de)貨物(wù)。

當MilliMobile沿著(zhe)地闆、混凝土、瀝青或堆積的(de)泥土等平坦表面移動時(shí)，它會從環境光(guāng)和(hé)無線電波中收集能量。據報道，即使在陰天，它也(yě)能在一小時(shí)内覆蓋約30英尺（9米）的(de)距離。它是通(tōng)過增量移動來(lái)實現的(de)，而不是試圖儲存足夠的(de)電力來(lái)連續完成整個(gè)旅程。

該研究的(de)共同主要作者、博士生凱爾·約翰遜說：“我們的(de)靈感來(lái)自‘間歇計算(suàn)’，它将複雜(zá)的(de)程序分(fēn)解成小步驟，這(zhè)樣一個(gè)功率非常有限的(de)設備就可(kě)以在能量可(kě)用(yòng)的(de)情況下(xià)增量工作。”。“通(tōng)過MilliMobile，我們将這(zhè)一概念應用(yòng)于運動。”


MilliMobile成功的(de)秘訣在于它的(de)移動速度是遞增的(de)                         Mark Stone/華盛頓大(dà)學

利用(yòng)其光(guāng)傳感器，機器人(rén)可(kě)以自主地将自己轉向指定的(de)光(guāng)源。它還(hái)可(kě)以通(tōng)過藍牙傳輸傳感器數據——在迄今爲止進行的(de)測試中，它已經成功地中繼了(le)來(lái)自機載光(guāng)、溫度和(hé)濕度傳感器的(de)數據。

展望未來(lái)，協作群中的(de)多(duō)個(gè)MilliMobiles可(kě)能會無線共享數據。該技術的(de)潛在應用(yòng)包括監測農場(chǎng)的(de)土壤濕度、對(duì)工廠的(de)機械進行檢查或尋找氣體洩漏的(de)來(lái)源。

科學家們将在馬德裏舉行的(de)ACM MobiCom 2023會議(yì)上發表一篇關于他(tā)們研究的(de)論文。在下(xià)面的(de)視頻(pín)中，您可(kě)以看到MilliMobile在運行。

資料來(lái)源：華盛頓大(dà)學