ربات‌هایی که با امواج رادیویی و نور کار می‌کنند

به گزارش خبرنگار خبرگزاری علم و فناوری آنا، مهندسان ربات خودران کوچکی ساخته‌اند که می‌تواند با استفاده از امواج نوری و رادیویی حرکت کند. این ربات می تواند روی سطوح مختلف مانند بتن یا خاک فشرده حرکت کرده و تا سه برابر وزن خود را در تجهیزاتی مانند دوربین یا حسگر حمل کند.

ربات کوچکی را تصور کنید که می تواند به تنهایی حرکت و انرژی مورد نیاز خود را از امواج نوری و رادیویی تامین کند.

این ربات می تواند دوربین، حسگر یا دستگاه بلوتوث را حمل کند، داده ها را از فواصل دور ارسال کند و قادر است در سطوح و محیط‌های مختلف حرکت کند و با دنبال کردن منابع نوری به راه خود ادامه دهد. شبیه فیلم های علمی تخیلی به نظر می رسد، نه؟

با «میلی موبایل» آشنا شوید

گروهی از دانش پژوهان دانشگاه واشنگتن ربات خودران جدید ساخته اند که می تواند با استفاده از امواج نور و رادیویی کار کند. این ربات که «میلی موبایل» «MilliMobile» نام دارد به اندازه یک سکه کوچک با وزن یک دانه کشمش است.

این دستگاه دارای یک صفحه جذب انرژی مانند پنل خورشیدی و چهار چرخ است و می تواند حتی در شرایط ابری، در یک ساعت حدود 10 متر حرکت کند.

این ربات می تواند  روی سطوحی مانند بتن یا خاک فشرده حرکت کرده و تا سه برابر وزن خود را در تجهیزاتی مانند دوربین یا حسگر حمل کند.

از یک حسگر نور برای حرکت خودکار به سمت منابع نور استفاده می‌کند که به آن امکان می‌دهد تا زمانی که انرژی دریافت می کند با قدرت به کارش ادامه دهد.

نتایج این تحقیقات قرار است دوم اکتبر (10 مهر) در کنفرانس « ACM MobiCom 2023» مادرید اسپانیا، منتشر شود.

این گروه از محاسبات متناوب الهام گرفتند؛ مفهومی که برنامه های پیچیده را به وظایف کوچک تقسیم می کند. این رویکرد دستگاهی با منابع انرژی بسیار محدود را قادر می‌سازد تا به تدریج و با بهره‌گیری از انرژی موجود در محیط، کار کند.

آنها این ایده را برای حرکت به کار بردند و اندازه و وزن روبات را کاهش دادند، بنابراین حرکت میزان بسیار اندکی انرژی صرف می کند. این ربات با افزایش‌های گسسته حرکت و از پالس‌های کوچک انرژی برای چرخاندن چرخ‌های خود استفاده می‌کند، درست شبیه به حیوانی که قدم برمی‌دارد.

دانش پژوهان میلی موبایل را در داخل و خارج از خانه، در مکان‌هایی مانند پارک، مزرعه سرپوشیده آب کشت (هیدروپونیک) و یک دفترکار آزمایش کردند. حتی در موقعیت‌های بسیار کم نور، مانند زیر پیشخوان آشپزخانه، ربات‌ها هنوز هم می‌توانند با سرعت پایین‌تر حرکت کنند.

این قابلیت به آنها امکان می دهد به طور پیوسته به ماموریت خود ادامه داده و کارهایی را انجام دهند که سایر حسگرها ممکن است قادر به انجام آن نباشند. این رباتها همچنین می توانند با استفاده از حسگرهای داخلی و تراشه های محاسباتی کوچک، خود را هدایت کنند.

محققان ربات‌ها را طوری برنامه‌ریزی کرد که از حسگرهای نوری خود برای حرکت به سمت منبع نور استفاده کنند که به آنها کمک می‌کند انرژی خود را حفظ و از موانع اجتناب کنند. ربات‌ها همچنین می‌توانند در چندین نقطه از یک فضا داده جمع آوری کنند و نمای دقیق‌تری از محیط خود به تصویر بکشند.

به عنوان مثال، آنها می توانند رطوبت هوا و رطوبت خاک را در یک مزرعه هوشمند ردیابی کرده و یا نویز الکترومغناطیسی را در یک کارخانه تشخیص دهند.

این مهندسان میلی موبایل را به حسگرهای نور، دما و رطوبت و بلوتوث مجهز کرده‌اند که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا داده‌ها را از فواصل بیش از 200 متر منتقل کنند.

آنها قصد دارند در آینده حسگرهای بیشتری به این ربات اضافه کرده و اشتراک گذاری داده ها را در میان انبوهی از این روبات ها بهبود بخشند.

این پژوهش حاصل سرمایه گذاری های مالی سازمانهای مختلف از جمله آمازون، گوگل، بنیاد ملی علوم، کنسرسیوم ملی GEM، کنسرسیوم کمک هزینه فضایی ناسا در واشنگتن و برنامه کمک هزینه تحصیلی SPEEA ACE است.