不裝電池也能「自動駕駛」這個葡萄乾大小的機器人還能無限續航
不裝電池,也能自動駕駛的「車」出現了。甚至會自動收集能量持續運行,完全沒有里程焦慮(手動狗頭)。不錯,這麼一個小機器人,其實靠的是光和無線電波供能。其名MilliMobile,來自華盛頓大學。儘管只有指甲蓋大小,重量跟葡萄乾差不多,但它背起3倍於自重的設備並不費勁。
且不僅能跑水泥路,在「鄉村土路」上也能行動自如。
圖源:華盛頓大學
首個無電池自主機器人
攜帶感測器的小型機器人常被用來執行偵測氣體外洩、追蹤倉儲等工業任務。但面臨的一大問題是,一次性電池不僅會限制機器人的使用壽命,也不太環保。
研究人員為此一直在尋求替代方案,例如把感測器直接綁在昆蟲身上…
圖源:華盛頓大學
但顯然,華盛頓大學的研究人員認為過去的一些方法不夠可控。他們的新想法是,採用「間歇運動」的方式來驅動機器人。
簡單來說,一方面,就是縮小機器人的尺寸和重量,讓它能在極低的功率下運作(57微瓦以下)。
另一方面,研究人員為MilliMobile裝上了薄膜電容,來儲存太陽光/無線電波帶來的能量。當電容儲存的能量達到一定閾值,就能驅動馬達產生短暫的運動脈衝,讓機器人動起來。
看到這裡,你或許會產生一絲疑問:就這?這機器人真能跑得起來?
研究人員也真實驗成功了:即使在陰天,MilliMobile也能在1小時裡移動10公尺的距離——
速度確實談不上快,但研究人員表示,只要它能以此速度持續運行,就能為那些以往難以透過部署感測器來獲取數據的區域,帶來新的機器人能力。
而且就像一開始提到的,MilliMobile雖小卻五髒俱全,裝載了:
4個光電二極體,用來偵測4個方向的光強度,讓機器人能自主尋找光源進行充電
溫濕度感測器
加速度計
磁性感應器
氣體感測器
微型相機
無線通訊晶片
這樣一來,MilliMobile就具備了各種感測能力,能探測地形自動駕駛。
能自己轉向光源為自己充電:
能完成豐富的空間採樣,並建立更詳細的環境視圖。
透過在軟體層級優化同步傳輸協議,還能在200公尺範圍內傳輸資料。
簡單總結一下,可以說,MilliMobile在供電、控制和通訊等方面都實現了自主性。
還有科技網站評價說:有那麼點科幻照進現實的味道了。
來源:量子位