engenheiro norte americano William Milnor Roberts, foi indicado pelo senador Viriato deMedeiros para fazer parte dela, ao lado de um grande número de técnicos e engenheiros aque posteriormente se uniria Orville Derby, na condição de adido. Nessa ocasiãoexperimentou um dos episódios mais humilhantes de sua vida, quando um oficial degabinete do ministério suprimiu seu nome da lista de membros da comissão publicada noDiário Oficial, por ter constatado que era o único negro do grupo. A enérgica intervençãodo senador Viriato de Medeiros garantiu contudo sua nomeação como engenheiro desegunda classe da comissão, onde atuaria por dois anos.
Os trabalhos da Comissão Hidráulica se iniciaram no dia 31 de julho de 1879, quando seus membros partiram da cidade do Rio de Janeiro rumo a Maceió. Daí, depois de ultimar todos os preparativos, começaram a subir o rio São Francisco a 12 de agosto, alcançando a cidade de Pirapora (MG) a 13 de dezembro, após percorrer cerca de 2.100 quilômetros desde a foz do rio.
Por ordem de William Milnor Roberts, Teodoro Sampaio fez o caminho de volta, descendo o rio até a cidade de Carinhanha (BA), de onde seguiu para cruzar a região da Chapada Diamantina a fim de estudar sua geografia física e humana e sua capacidade produtiva. No desempenho desses trabalhos, demorou-se de 25 de dezembro de 1879 a 30 de janeiro de 1880, quando rumou para Salvador, onde chegou a 3 de fevereiro e se encontrou com os outros membros da comissão.
No relatório que apresentou ao chefe da comissão, não se limitou apenas a descrever apaisagem, os acidentes geográficos, a flora e os tipos humanos com que se deparou.Retratou-os em desenhos, além de organizar mapas dos caminhos e trilhas que teveoportunidade de percorrer entre Rio de Contas e Mucugê. Em sua jornada testemunhou oinício da decadência do garimpo diamantífero, que teve como marco temporal o ano de1871, quando a descoberta de enormes jazidas na África do Sul fez mudar para o outro ladodo Atlântico a febre dos diamantes, além de derrubar seu preço no mercado internacional.No mês de junho foram entregues os relatórios finais da expedição, e neles TeodoroSampaio foi considerado por Rudolf Wiezer, assistente de William Milnor Roberts, "thebest Brazilian engineer in mister Roberts’s staff". [Página 2 do pdf]
