鱼羊 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI

不装电池,也能自动驾驶的“车”出现了。

甚至还会自动收集能量持续运行,完全没有里程焦虑(手动狗头)。

不错,这么一个小机器人,其实靠的是光和无线电波供能。其名MilliMobile,来自华盛顿大学。

尽管只有指甲盖大小,重量跟葡萄干差不多,但它背起3倍于自重的设备并不费劲。

并且不仅能跑水泥路,在“乡村土路”上也能行动自如。

图源:华盛顿大学

首个无电池自主机器人

携带传感器的小型机器人常常被用来执行检测气体泄漏、跟踪仓储等工业任务。但其面临的一大问题是,一次性电池不仅会限制机器人的使用寿命,也不太环保。

研究人员为此一直在寻求替代方案,比如把传感器直接绑到昆虫身上……

图源:华盛顿大学

但显然,华盛顿大学的研究人员们认为过去的一些办法不够可控。他们的新想法是,采用“间歇运动”的方式来驱动机器人。

简单来说,一方面,是减小机器人的尺寸和重量,让它能在极低的功率下运行(57微瓦以下)

另一方面,研究人员给MilliMobile装上了薄膜电容,来存储太阳光/无线电波带来的能量。当电容存储的能量达到一定阈值,就能驱动电机产生一个短暂的运动脉冲,让机器人动起来。

看到这里,你或许会产生一丝疑问:就这?这机器人真能跑得起来?

研究人员还真实验成功了:即使是在阴天,MilliMobile也能在1个小时里移动10米的距离——

速度确实谈不上快,但研究人员表示,只要它能以此速度持续运行,就能为那些以往难以通过部署传感器来获取数据的区域,带来新的机器人能力。

并且就像一开始提到的,MilliMobile虽小却五脏俱全,装载了:

  • 4个光电二极管,用于检测4个方向的光强度,让机器人能自主寻找光源进行充电

  • 温湿度传感器

  • 加速度计

  • 磁传感器

  • 气体传感器

  • 微型相机

  • 无线通信芯片

这样一来,MilliMobile就具备了各种传感能力,能探测地形自动驾驶。

能自己转向光源给自己充电:

能完成丰富的空间采样,创建更详细的环境视图。

通过在软件层面优化同步传输协议,还能在200米范围内传输数据。

简单总结一下,可以说,MilliMobile在供电、控制和通信等方面都实现了自主性。

还有科技网站评价说:是有那么点科幻照进现实的味道了。

你觉得呢?

参考链接:
[1]https://www.washington.edu/news/2023/09/27/millimobile-battery-free-autonomous-self-driving-robot-solar/
[2]论文地址:https://homes.cs.washington.edu/~vsiyer/Papers/millimobile-compressed.pdf

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