배터리 없이도 "자율 주행"할 수 있으며, 이 로봇은 배터리 수명에 제한이 없습니다.

배터리를 장착하지 않고도 자율주행이 가능한 새로운 형태의 '자동차'가 등장했습니다. 주행거리 걱정 없이 계속 달릴 수 있도록 자동으로 에너지를 수집할 수도 있습니다(수동 도그 헤드)

MilliMobile이라고 불리는 이 작은 로봇은 워싱턴 대학교에서 제작되었습니다. 에너지원은 빛과 전파

손톱 크기에 불과하고 무게는 건포도와 비슷하지만 자기 무게의 3배에 달하는 장비를 쉽게 운반할 수 있습니다. 그리고 시멘트 도로뿐만 아니라 "시골 비포장 도로"에서도 자유롭게 이동할 수 있습니다.

최초의 배터리 없는 자율 로봇의 이미지 출처는 워싱턴 대학교

소형 로봇은 센서를 탑재한 경우가 많으며 가스 누출 감지, 창고 추적 등의 산업 작업을 수행하는 데 사용됩니다. 그러나 이러한 로봇은 중요한 문제에 직면해 있습니다. 즉, 일회용 배터리의 사용은 로봇의 수명을 제한할 뿐만 아니라 환경친화적이지도 않다는 것입니다

연구원들은 센서를 곤충에 직접 고정하는 등의 대안을 모색해 왔습니다

Δ 사진 출처: 워싱턴대학교

그러나 워싱턴 대학의 연구자들은 과거의 방법 중 일부는 충분히 통제할 수 없다고 생각합니다. 그들의 새로운 아이디어는 "간헐적 동작"을 사용하여 로봇을 구동하는 것입니다.

간단히 말하면, 극도로 낮은 전력(57 마이크로와트 미만)에서도 작동할 수 있도록 로봇의 크기와 무게를 줄이는 것입니다.

한편, 연구원들은 MilliMobile에 필름 커패시터를 장착하여 햇빛/전파로부터 에너지를 저장했습니다. 커패시터에 저장된 에너지가 특정 임계값에 도달하면 모터를 구동하여 짧은 모션 펄스를 생성하여 로봇을 움직일 수 있습니다.

이것을 보면 다음과 같은 질문이 생길 수 있습니다. 그게 다인가요? 이 로봇이 정말 달릴 수 있을까?

연구원들이 실험에 성공했습니다. 흐린 날에도 MilliMobile은 1시간 안에 10미터의 거리를 이동할 수 있었습니다

속도는 확실히 빠르지는 않지만, 연구자들은 이 속도로 계속 작동할 수 있는 한, 과거 센서를 배치해 데이터를 얻기 어려웠던 분야에 새로운 로봇 능력을 가져올 수 있다고 말합니다.

앞서 언급했듯이 MilliMobile은 작지만 기능이 가득하며 다음을 포함합니다:

• 4개 방향의 빛 강도를 감지하는 데 사용되는 4개의 포토다이오드를 통해 로봇이 충전용 광원을 독립적으로 찾을 수 있습니다
• 온도 및 습도 센서
• 가속도계
• 자기 센서
• 가스 센서
• 마이크로 카메라
• 무선통신칩

MilliMobile은 다양한 감지 기능을 갖추고 있으며 자동으로 지형을 감지하고 자율 주행을 구현할 수 있습니다

광원을 켜서 재충전할 수 있습니다:

광범위한 공간 샘플링을 통해 환경을 더 자세히 볼 수 있습니다

동기 전송 프로토콜을 소프트웨어 수준에서 최적화하여 200미터 범위 내에서도 데이터를 전송할 수 있습니다. 간단히 요약하자면, MilliMobile은 전원 공급, 제어, 통신 측면에서 자율성을 달성했다고 할 수 있습니다.

기술 웹사이트의 리뷰에 따르면 이 작품은 SF의 풍미를 현실로 구현했습니다. 어떻게 생각하나요?

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• [1]https://www.washington.edu/news/2023/09/27/millimobile-battery-free-autonomous-self-driving-robot-solar/
• [2] 논문 주소: https://homes.cs.washington.edu/~vsiyer/Papers/millimobile-compressed.pdf

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