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Quoi de meilleur qu’un bon popcorn lorsque nous allons voir un film au cinéma ? En effet, le popcorn est savoureux et facile à préparer, mais il pourrait aider à alimenter de futurs robots. Au moins, c’est la conclusion peu orthodoxe du travail qui sort de l’Université Cornell, où les chercheurs ont démontré comment il était possible de n’utiliser que des noyaux à éclater pour faire fonctionner un mécanisme de robot, comme un préhenseur.

Un robot fait de popcorn

«Notre laboratoire s’intéresse aux conceptions multifonctionnelles qui permettent à des robots très simples d’accomplir des tâches complexes», a déclaré Steven Ceron, Ph.D. chercheur en génie mécanique à Cornell. «Plus précisément, nous cherchons des moyens pour que des collectifs de robots mous puissent construire des structures amorphes à partir de leur propre corps, inspirées par des moisissures multicellulaires. Pour ce faire, nous avons besoin d’un fluide peu coûteux qui peut changer sa rigidité, et éventuellement se déployer. »

Le popcorn démontre avec succès ces caractéristiques

L’inconvénient de cette façon d’actionner des robots, est que le popping est irréversible, c’est-à-dire qu’il conserve sa forme lorsqu’il a éclaté. Ce qui est un gros inconvénient par rapport aux batteries rechargeables. Bien que le maïs soufflé soit irréversible, les noyaux « épuisés » peuvent être facilement dissous en utilisant de l’eau, après quoi de nouveaux noyaux peuvent être réinsérés, pour recommencer le processus.

Du côté positif, les grains de maïs soufflé sont également facilement disponibles à un prix très bon marché, et montrent des attributs physiques impressionnants; par exemple, ils explosent avec une force considérable, se dilatent jusqu’à 15 fois leur taille d’origine et modifient la friction intergranulaire d’un ordre de grandeur. Les noyaux pourraient en outre être utilisés pour fabriquer des robots biodégradables, puisqu’ils n’utiliseraient pas de batteries, ou des décomposant métalliques et en plastique.

Dans leur démonstration, les chercheurs de Cornell ont montré avec succès différentes façons de chauffer le maïs soufflé. Ceux-ci comprenaient le chauffage de l’air autour de la pince du robot pour faire éclater le maïs, via des micro-ondes, ou le chauffer en utilisant un contact direct avec un fil de nichrome chaud. Les chercheurs ont présenté ce mécanisme fonctionnant efficacement avec des pinces de robot souples.

Des mécanismes novateurs

À l’avenir, ils espèrent que des démonstrations telles que celles-ci inspireront d’autres mécanismes robotiques novateurs, pour une variété d’applications. Un document décrivant cette étrange découverte intitulé «Actionneurs robotiques pilotés par du popcorn», a été récemment présenté à l’événement 2018 de la Conférence internationale sur la robotique et l’automatisation (ICRA) à Brisbane, en Australie. Vous pouvez télécharger le fichier PDF conçu par l’équipe qui explique en détail comment ce robot fonctionne.