قام الباحثون في جامعة واشنطن بإنشاء MilliMobile، وهو روبوت صغير مستقل بدون بطارية قادرعلى العمل على الطاقة المحصودة من الضوء المحيط وموجات الراديو.
تتمتع الروبوتات المتنقلة الصغيرة المزودة بأجهزة استشعار بالقدرة على أداء مجموعة من المهام، بدءًا من اكتشاف تسرب الغاز وحتى تتبع المخزون في المستودعات. ومع ذلك، فإن حركة هذه الروبوتات تتطلب قدرًا كبيرًا من الطاقة، كما أن البطاريات، التي تُستخدم عادةً كمصدر للطاقة، لها قيود يمكن أن تؤثر على عمرها وتثير مخاوف بيئية.
ويتميز الروبوت الصغير ذاتي القيادة بمجمع طاقة يشبه الألواح الشمسية وأربع عجلات، ويبلغ قياسه 10 ملم فقط (0.4 بوصة) لكل جانب، ويزن أقل من 1.1 جرام. ويقال إن الروبوت يمكنه السفر مسافة 30 قدمًا (9 أمتار) في الساعة، حتى في الأيام الملبدة بالغيوم.
يمكن لـ MilliMobile التحرك على أسطح مثل الخرسانة والتربة المعبأة، كما يمكنها حمل معدات تحمل حمولات تقارب ثلاثة أضعاف وزنها، مثل الكاميرا أو أجهزة الاستشعار. يستخدم مستشعر الضوء لتوجيه نفسه بشكل مستقل نحو مصدر ضوء محدد ويمكن أن يعمل إلى أجل غير مسمى على الطاقة المجمعة.
وقال كايل جونسون، المؤلف الرئيسي المشارك: “لقد استوحينا الإلهام من “الحوسبة المتقطعة”، التي تقسم البرامج المعقدة إلى خطوات صغيرة، بحيث يمكن لجهاز ذو طاقة محدودة للغاية أن يعمل بشكل تدريجي، مع توفر الطاقة”. “مع MilliMobile، قمنا بتطبيق هذا المفهوم على الحركة. لقد قمنا بتقليل حجم الروبوت ووزنه، لذلك لا يتطلب سوى كمية صغيرة من الطاقة للتحرك. وكما هو الحال مع الحيوان الذي يتخذ خطوات، يتحرك الروبوت الخاص بنا بزيادات منفصلة، باستخدام نبضات صغيرة من الطاقة لتدوير عجلاته.
قام الفريق باختبار MilliMobile، سواء الداخلي أو الخارجي، في بيئات مثل الحدائق، ومزرعة الزراعة المائية الداخلية، والمكتب. وحتى في حالات الإضاءة المنخفضة جدًا، لا تزال الروبوتات قادرة على التحرك ببطء، على الرغم من أنها أبطأ بكثير. ومع قدرتها على العمل بشكل مستمر، يمكن أن تثبت هذه الروبوتات أنها أحد الأصول القيمة في المناطق التي تفشل فيها أجهزة الاستشعار التقليدية في توفير بيانات دقيقة.
تتمتع الروبوتات التي لا تحتوي على بطاريات بالقدرة على التنقل بنفسها باستخدام أجهزة الاستشعار الموجودة على متنها ورقائق الحوسبة الصغيرة. ولإثبات ذلك، قام الفريق ببرمجة الروبوتات لاكتشاف مصدر الضوء باستخدام مستشعرات الضوء الخاصة بها والتحرك نحوه.
جهز الباحثون شركة MilliMobile بأجهزة استشعار يمكنها اكتشاف الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة، إلى جانب إمكانات Bluetooth التي تسمح لها بإرسال البيانات عبر مسافات تصل إلى 650 قدمًا (200 متر). وفي المستقبل، يخطط الباحثون لتوسيع وظائفها من خلال تضمين أنواع أخرى من أجهزة الاستشعار وتعزيز قدرة الروبوتات على مشاركة البيانات فيما بينها في أسراب.
القدرة على حمل مجموعة واسعة من حمولات أجهزة الاستشعار تتيح العديد من سيناريوهات التطبيق. يمكن لـ MilliMobile البحث عن تسربات الغاز أو المواد الكيميائية باستخدام أجهزة استشعار الغاز، والأجسام المعدنية بمقياس المغناطيسية، ومصادر الترددات اللاسلكية باستخدام هوائي وجهاز استقبال أو كاشف مغلف، ودرجة الحرارة للكشف عن الحرائق أو مصادر الحرارة، وأكثر من ذلك بكثير.