Ucapkan kata "popcorn, " dan Anda mungkin akan memikirkan suguhan teater yang lezat. Tetapi kernel kecil ini mampu melakukan lebih dari sekedar memotong ketegangan film John Krasinski. Mereka mengandung reservoir kekuatan yang bisa digunakan. Dengan tambahan panas, proses bermunculan melepaskan kotak energi Pandora yang, jika dimanfaatkan, dapat digunakan untuk bekerja.
Steven Ceron, seorang insinyur mesin di Cornell University (dan, kami asumsikan, penggemar popcorn), memutuskan untuk melakukan hal itu dalam serangkaian percobaan. Pada bulan Mei, ia mempresentasikan temuan menggoda di Konferensi Internasional IEEE tentang Robotika dan Otomasi: robot bertenaga popcorn. Sekarang, Ceron telah menulis hasilnya di sebuah makalah — dan itu menyebabkan keributan robotik.
"Reaksi pertama saya adalah bertanya-tanya apakah ini adalah lelucon yang diteliti dengan sangat baik, " kata Adi Azulay, pengembang desain di Microsoft yang tidak terlibat dalam penelitian. "Tapi mereka melakukan semua yang ada di sana — dan mencapai segala yang mereka ingin lakukan."
Dapat dimengerti bagaimana semua ini bisa dibesar-besarkan. Ungkapan "robot bertenaga popcorn" cukup membangkitkan citra — tetapi sebelum imajinasi Anda menjadi liar dengan plot film-B yang merinci humanoids yang sangat cerdas memuntahkan kernel berapi-api ke jalan-jalan Manhattan, perlu diingat bahwa fungsi berbahan bakar jagung masih ada di masih bayi.
Robot yang disajikan dalam makalah Ceron, "Aktuator Robot Bergerak Popcorn, " sederhana: misalnya, satu adalah tangan dengan tiga jari yang menangkap bola yang licin; yang lain mendukung berat kettlebell seberat sembilan pon.
Aktuator adalah komponen perangkat atau sistem yang mengubah energi menjadi gerakan yang bertujuan, biasanya untuk menyelesaikan tugas — seperti mekanisme yang menutup dan membuka katup untuk melepaskan uap. Tetapi aktuator dapat melampaui mesin: Bisep Anda, misalnya, adalah sejenis aktuator, karena bicep menyalurkan energi dari sel Anda ke dalam gerakan seperti melenturkan.
Ketika kernel popcorn muncul, itu mengalami transformasi fisik yang mencolok. Aplikasi panas super-steams kantong air di dalam nugget berbentuk tetesan air mata. Akhirnya, tekanan meningkat hingga ke titik di mana ia tidak bisa lagi ditahan oleh cangkang luar yang rapuh — dan konten yang mengandung zat tepung meledak keluar (kebetulan, "letupan" yang Anda dengar sebenarnya adalah bunyi uap air bertekanan yang dibebaskan dari dangkal itu). belenggu). Letusan gunung berapi yang dapat diverifikasi ini adalah apa yang memungkinkan daging yang bertepung dan empuk di dalam untuk keluar, berkembang hingga 15, 7 kali dalam volume. Bermandikan udara yang relatif sejuk di sekitarnya, ombak mengering dan bermukim kembali menjadi awan bengkak dan renyah yang berpasangan dengan mentega dan garam.
Ceron dan rekan-rekannya menyadari bahwa mereka telah menyaksikan energi ini sia-sia terlalu lama. Dalam upaya untuk memanfaatkan kekuatan pop, para peneliti memutuskan untuk melihat apakah mereka bisa melawan biji-bijian dan mendorong batas-batas pati pokok ini.
Dalam satu percobaan, para peneliti menggunakan popcorn untuk memberi daya pada aktuator "jamming", menambahkan integritas struktural pada kulit terluar yang lepas ketika kernel muncul. Popcorn macet dengan sendirinya saat meluas, membuat strukturnya cukup kaku untuk menarik berat 100 gram yang menggantung ke atas. Di tempat lain, tim menggunakan popcorn murni sebagai sumber energi, menempatkan kernel dalam wadah yang fleksibel di antara dua lempeng yang dihubungkan dengan kabel. Ketika biji-biji terbuka, piring-piring didorong terpisah, menarik kabel dengan kencang dan menjepit "penjepit" seperti tangan yang ditutup di bawah alat.
"Kami sangat berharap bahwa [karya ini] akan memotivasi orang lain untuk mempertimbangkan materi non-tradisional, bahkan sesuatu yang acak seperti popcorn, " kata Ceron dalam sebuah wawancara dengan Evan Ackerman dari IEEE Spectrum .
Kelemahan besar untuk robot bertenaga popcorn? Tidak ada Benjamin Buttoning yang ledakan norak ini. Bukan hanya ini aktuator satu kali saja — tetapi begitu Anda mengisi sistem dengan jagung yang ditaburkan, Anda masih perlu membersihkan puing-puingnya (meskipun, seperti yang dituliskan oleh kertas, kernel yang pecah akan larut dalam air setelah dua minggu — yang bagus jika Anda beroperasi di bawah tenggat waktu yang sangat, sangat longgar).
Tetapi apa yang kurang popcorn dalam keberlanjutan, itu membuat dengan menjadi ringan, hemat biaya dan biodegradable - terutama bila dibandingkan dengan pompa udara, yang, meskipun mampu mendaur ulang udara melalui sistemnya, juga akan membutuhkan proses manufaktur yang relatif mahal yang menambahkan banyak bobot untuk sistem robot. Dengan kata lain, mungkin popcorn bisa menjadi piring kompos dari alat makan robot.
"Kami tidak selalu harus mencari solusi teknologi tinggi, " kata supervisor Ceron, Kirsten H. Petersen, yang mengelola Laboratorium Kecerdasan Berwawasan Kolektif Cornell, berargumen dalam siaran pers untuk Cornell. "Robot sederhana itu murah dan tidak mudah rusak dan aus."
Dan, tentu saja, popcorn bisa dimakan. Satu aplikasi yang menarik mungkin merupakan alat yang dapat dicerna untuk prosedur medis — meskipun para peneliti pertama harus sangat hati-hati mengotak-atik mekanisme mereka untuk memastikan bahwa serangkaian ledakan bertepung tidak akan mendatangkan malapetaka dalam tubuh manusia. Kendala lain, seperti yang ditunjukkan Azulay, adalah bahwa "selagi popcorn bisa dimakan, tidak ada cara untuk mengatasinya."
Jadi, sementara mungkin ada kernel pengetahuan untuk diperoleh dari pekerjaan ini, seperti biasa, hanya waktu yang akan mengatakan apakah temuan tersebut benar-benar layak untuk mereka.
