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27 de septiembre de 2023
Investigadores de la Universidad de Washington han creado MilliMobile, un pequeño robot autónomo que funciona únicamente con luz ambiental u ondas de radio. Tiene aproximadamente el tamaño de un centavo y puede funcionar indefinidamente con la energía recolectada.Mark Stone/Universidad de Washington
Pequeños robots móviles que llevan sensores pueden realizar tareas como detectar fugas de gas o rastrear el inventario del almacén. Pero los robots móviles requieren mucha energía y las baterías, la fuente de energía típica, limitan su vida útil y aumentan Preocupaciones ambientales. Los investigadores han explorado diferentes alternativas: instalar sensores en los insectos, mantener cerca alfombras de carga o alimentar los robots con láseres. Cada uno tiene inconvenientes. Los insectos deambulan por ahí. Limitación de la gama de cargadores. Los láseres pueden quemar los ojos de las personas.
Investigadores de la Universidad de Washington han creado MilliMobile, un pequeño robot autónomo que funciona únicamente con luz ambiental u ondas de radio. Equipado con un panel similar a un panel solar y cuatro ruedas, el MilliMobile tiene aproximadamente el tamaño de un centavo, pesa una pasa y puede moverse la longitud de un autobús (30 pies o 10 metros) en una hora, incluso en un día nublado. El robot puede desplazarse sobre superficies como hormigón o suelo compacto y transportar casi tres veces su peso en equipos como una cámara o sensores. Utiliza un sensor de luz para moverse automáticamente hacia las fuentes de luz para que pueda funcionar indefinidamente con la energía recolectada.
El equipo presentará Su investigacion 2 de octubre en Conferencia ACM MobiCom 2023 En Madrid, España.
«Nos inspiramos en la ‘computación intermitente’, que divide programas complejos en pequeños pasos, de modo que un dispositivo con potencia muy limitada puede funcionar de forma incremental, a medida que hay energía disponible», dijo el coautor principal. kyle johnson, estudiante de doctorado en la Escuela de Ingeniería y Ciencias de la Computación Paul G. Allen de la Universidad de Wisconsin. «Con MilliMobile, hemos aplicado este concepto a la locomoción. Hemos reducido el tamaño y el peso del robot para que solo requiera una pequeña cantidad de energía para moverse. Como un animal que da pasos, nuestro robot se mueve en incrementos discretos, utilizando pequeños pulsos de energía.” Para hacer girar sus ruedas.
El equipo probó MilliMobile en interiores y exteriores, en entornos como parques, una granja hidropónica cubierta y la oficina. Incluso en situaciones de muy poca luz (por ejemplo, alimentados únicamente por luces debajo de la mesa de la cocina), los robots aún pueden moverse lentamente, aunque mucho más lento. Correr continuamente, incluso a este ritmo, abre nuevas capacidades para un enjambre de robots desplegados en áreas donde otros sensores tienen dificultades para generar datos precisos.
Estos robots también pueden orientarse y navegar mediante sensores integrados y pequeños chips informáticos. Para demostrar esto, el equipo programó los robots para que usaran sensores de luz a bordo para moverse hacia una fuente de luz.
«Los sensores de IoT suelen instalarse en ubicaciones específicas», dijo el coautor principal. Zachary Englehart, estudiante de doctorado en la Escuela Allen de la Universidad de Wisconsin. “Nuestro trabajo cruza dominios para crear sensores robóticos que pueden tomar muestras de datos en múltiples puntos a lo largo de un espacio para crear una vista más detallada de su entorno, ya sea una granja inteligente donde los robots rastrean la humedad y la humedad del suelo, o una fábrica donde buscamos señales electromagnéticas. ruido para encontrar fallas en el equipo”.
El pequeño robot es capaz de moverse sobre una variedad de superficies, incluido el concreto y el suelo compactado.Mark Stone/Universidad de Washington
Los investigadores equiparon MilliMobile con sensores de luz, temperatura y humedad, así como con tecnología Bluetooth, lo que le permitió transmitir datos a una distancia de más de 200 metros (650 pies). En el futuro, planean agregar otros sensores y mejorar el intercambio de datos entre enjambres de estos robots.
Vicente Arroyos, estudiante de doctorado en la Escuela Allen de la Universidad de Wisconsin, fue coautor. Dennis Yin, quien completó este trabajo mientras estudiaba ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Wisconsin, y Shwetak PatelProfesor de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Escuela Allen de la Universidad de Wisconsin, y coautores, W Vikram Iyer, profesor asistente en la Escuela Allen de la Universidad de Wisconsin, es el autor principal. Esta investigación fue financiada por un Premio de Investigación de Amazon, un Premio Académico de Investigación de Google, el Programa de Becas de Investigación para Graduados de la Fundación Nacional de Ciencias, el Consorcio Nacional GEM, el Consorcio de Subvenciones Espaciales de la NASA en Washington, la Beca T(o)uring Pastry-Powered y la beca SPEEA ACE.
Para obtener más información, póngase en contacto [email protected].
Etiquetas: Facultad de Ingeniería • Kyle Johnson • Escuela de Ingeniería y Ciencias de la Computación Paul G. Allen • Vikram Iyer • Zachary Englehart
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