ВІДЕО. Кембриджські інженери вчать робота робити омлети
Опубліковано 03.06.2020 о 9:00
Інженери Кембриджського університету використовували машинне навчання, щоб навчити роботизовану руку робити омлети.
Робототехнічна рука готує омлет.
Кембриджський університет
Інженери вже навчили роботів робити печиво, млинці чи навіть піцу. Кембриджський університет (Великобританія) трохи більше доповнює кулінарну книгу: його інженери навчили суглобовій руці готувати соковиті омлети.
Параметри текстури та інші - смаку
Завдання може здатися простим, насправді не тоді, коли його потрібно розбити на завдання. Потрібно розбити яйця, збити їх, стежити за варінням. Ще одна складність: смак. Інженери престижного британського університету, які працювали тут із компанією побутових приладів Beko, прагнули зробити омету смачною. Але смак суб’єктивний: для омлету кожен віддає перевагу власним приправам. Деякі люблять нежить, а інші воліють це добре зроблено.
"Приготування їжі є дуже цікавою проблемою для робототехніків, тому що люди ніколи не можуть бути абсолютно об'єктивними, коли справа стосується їжі, так як ми, як вчені, можемо оцінити, чи зробив робот хорошу роботу?" Смак не універсальний, універсальних рішень немає ". Вони знайшли рішення, попросивши кількох добровольців скуштувати омлети, щоб встановити, які характеристики найбільш цінуються для цієї страви: "сіль, перець та суміш найбільше впливають на метрику смаку, смак. Три параметри контролю що впливало на зовнішній вигляд та структуру, також змішувало час, збивання та час приготування », - відзначили дослідники у дослідженні в журналі IEEE Robotics and Automation Letters "Люди не дуже добре дають абсолютні виміри, і зазвичай дають відносні виміри смаку, - каже доктор Ііда. - Тому нам довелося доопрацювати алгоритм машинного навчання, щоб дегустатори людей могли надавати інформацію на основі порівняльної, а не послідовної оцінки ".
Потім дослідники використовували статистичні дані, щоб "витягти якомога більше інформації з обмеженого обсягу зразків даних, що було необхідно, щоб уникнути перевантаження людських дегустаторів омлетами". Дійсно, помножуючи дегустації, дослідники побоювались, що тестувальники більше не пам’ятатимуть смак усіх омлетів і досить просто, що вони більше не будуть голодними. Таким чином, "кількість зразків, які може оцінити людина, обмежена". "Управління суб'єктивними даними складно. За умови достатньої вибірки даних та відповідних статистичних методів суб'єктивні дані можуть бути обґрунтовано кількісно визначені", - йдеться у дослідженні. Потім ці дані дали змогу «годувати» ноу-хау робота.
Набагато смачніші омлети, ніж очікувалося
Потім настав момент приготування порівняно ідеального омлету. Робот, що використовувався, був не гуманоїдом, а роботизованою рукою, інтегрованою в платформу, оптимізовану для нього кухню. Він повинен був вміти маніпулювати предметами та враховувати отримані результати. Для цього британські інженери створили "кінцевий ефектор, розроблений і виготовлений для роботи з усіма кухонними інструментами". Він мав два пальці, які могли рухатися незалежно один від одного, і були оббиті силіконом для кращого захоплення посуду різної форми, як показано на відео нижче. Потенціометр (інструмент для порівняння напруг) був підключений до кожного пальця, щоб мати зворотний зв’язок положення та уникнути зіткнень.
Робот мав виконати кілька завдань: наприклад, він повинен був додати олії в миску, розбити яйця, додати сіль і перець, збити яйця. поки ви остаточно не знімете каструлю з варильної поверхні. Лише тоді людина взяла верх над собою. Отриманий результат? "Омлети, як правило, були смачними, набагато кращими, ніж очікувалося!" привітав доктор Іїда. Він додає: "Омлет - одна із страв, яку легко зробити, але складно зробити добре". Для нього цей тест ідеальний, оскільки може покращити можливості роботів та оптимізувати їх чутливість до смаку, текстури, запаху та зовнішнього вигляду.