以致命模式为中心:激光束向移动机器人供能与控制
机器人学
2025-09-22 v2 计算机视觉与模式识别
摘要
我们提出了Phaser,一个灵活的系统,用于将窄束激光指向移动机器人,以实现无线供电和通信的同时进行。我们设计了半自动校准程序,以启用基于立体视觉的3D机器人跟踪与高功率束 steer 融合,以及一种低功率光学通信方案,该方案将激光光线重新用作数据通道。我们使用商用硬件制作了Phaser原型,并用无电池自主机器人评估了其性能。Phaser提供超过110 mW/cm的光功率密度,实现多米etro范围内对移动机器人的无误差数据传输,采用板载解码器仅需0.3 mA(比蓝牙低能耗少97%)。我们演示了Phaser在几乎2倍于先前工作的速度下完全为克级无电池机器人供电,同时控制它们围绕障碍物和路径导航。代码、开放设计指南以及Phaser的演示视频均可在https://mobilex.cs.columbia.edu/phaser 访问。
引用
@article{arxiv.2504.17865,
title = {Set Phasers to Stun: Beaming Power and Control to Mobile Robots with Laser Light},
author = {Charles J. Carver and Hadleigh Schwartz and Toma Itagaki and Zachary Englhardt and Kechen Liu and Megan Graciela Nauli Manik and Chun-Cheng Chang and Vikram Iyer and Brian Plancher and Xia Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17865},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 7 figures, accepted to IROS 2025