MilliMobile可以依靠收集到的能量无限期运行，其大小约与一枚便士硬币相当。
该机器人可以搭载相当于自身近三倍重量的设备。
这些机器人在室内和室外均经过测试，即使在极低光照条件下也能移动。
研究人员为MilliMobile配备了光线、温度和湿度传感器，并加装了蓝牙功能。
搭载传感器的小型移动机器人可以执行气体泄漏捕捉或仓库库存追踪等任务。但移动机器人需要消耗大量能源，而电池作为典型的电源，会限制其使用寿命并引发环境问题。
研究人员已探索了多种替代方案：将传感器固定在昆虫上，在附近设置充电垫，或用激光为机器人供电。每种方案都有其缺陷。昆虫会四处游走。充电器限制了活动范围。激光可能灼伤人的眼睛。
研究人员现已研制出MilliMobile，这是一款自动驾驶机器人，其大小约与一枚便士硬币相当，重量与一粒葡萄干相当，即使在阴天，一小时内也能移动约一辆公交车的长度（30英尺，即10米）。
该机器人可在混凝土或夯实土壤等路面上行驶，并能搭载相当于自身近三倍重量的设备，例如摄像头或传感器。它利用光线传感器自动朝光源方向移动。
“我们从‘间歇式计算’中获得灵感，该技术将复杂程序拆分为小步骤，使电量极为有限的设备能够在有能量可用时逐步运行，”华盛顿大学保罗·G·艾伦计算机科学与工程学院博士生、共同第一作者凯尔·约翰逊（Kyle Johnson）表示。
“在MilliMobile上，我们将这一理念应用于运动。我们缩小了机器人的尺寸和重量，使其移动所需的能量极少。同时，类似于动物迈步，我们的机器人以离散的增量移动，利用小脉冲能量转动车轮。”
研究团队在公园、室内水培农场和办公室等环境中，对MilliMobile进行了室内和室外测试。即使在极低光照条件下——例如仅依靠厨房橱柜下方的灯光供电——这些机器人仍能缓慢地向前挪动，只是速度慢了许多。
即便以这一速度持续运行，也为在其他传感器难以生成精细数据的区域部署机器人群开辟了新的可能性。
这些机器人还能够自行转向，借助机载传感器和微型计算芯片进行导航。为演示这一能力，研究团队对机器人进行了编程，使其利用机载光线传感器朝光源方向移动。
“‘物联网’传感器通常固定在特定位置，”艾伦学院博士生、共同第一作者扎卡里·英格尔哈特（Zachary Englhardt）表示。“我们的工作跨越多个领域，打造出能够在空间内多个点采集数据的机器人传感器，从而更详细地呈现环境状况。无论是机器人追踪湿度和土壤水分的智能农场，还是机器人搜寻电磁噪声以查找设备故障的工厂，都能从中受益。”
研究人员为MilliMobile配备了光线、温度和湿度传感器，并加装了蓝牙功能，使其能够在650英尺（200米）范围内传输数据。未来，研究团队计划增加其他传感器，并改善这些机器人群之间的数据共享。
研究团队将于10月2日在西班牙马德里举行的ACM MobiCom 2023会议上发表其研究成果。
文森特·阿罗约斯（Vicente Arroyos）是艾伦学院的博士生，也是本研究的共同第一作者。丹尼斯·尹（Dennis Yin）在完成本研究工作时还是电气与计算机工程专业的本科生；舒维塔克·帕特尔（Shwetak Patel）是艾伦学院及电气与计算机工程系教授，两人均为合著者。维克拉姆·伊耶（Vikram Iyer）是艾伦学院助理教授，也是本研究的资深作者。
该研究获得了以下资助：亚马逊研究奖、谷歌研究学者奖、美国国家科学基金会研究生研究奖学金项目、国家GEM联盟、华盛顿州NASA太空拨款联盟、Pastry-Powered T(o)uring Machine捐赠奖学金，以及SPEEA ACE奖学金项目。
