طاهٍ روبوتي مدرب على تذوق الطعام

قام فريق من الباحثين في جامعة كامبريدج بإنشاء روبوت “طاه” مدرب على تذوق الطعام في مراحل مختلفة من عملية المضغ. أثناء تذوق الطعام ، يحدد الروبوت ما إذا كان موسمًا بدرجة كافية.

نشرت النتائج البحث في Frontiers in Robotics & AI.

تأتميم عملية المضغ

عملت فريق البحث مع Beko ، وهي شركة لتصنيع الأجهزة المنزلية ، لتدريب روبوت الطاه على تقييم ملوحة الطبق أثناء عملية المضغ. هذه العملية مشابهة لما يقوم به البشر.

يمكن أن تساعد التطورات الجديدة في تطوير تقنيات الطهي الآلي أو شبه الآلي ، حيث يمكن للروبوتات تحديد ما هو جيد أو ما ليس جيدًا.

يخضع البشر لعملية معقدة عند مضغ الطعام حيث نلاحظ التغييرات في النسيج والطعم. تذوق الروبوت تسع نسخ من البيض المخفوق والطماطم ، وفعل ذلك خلال ثلاث مراحل مختلفة من عملية المضغ. كانت النتيجة “خرائط الطعم” للطباق المختلفة.

أثبتت نهج “تذوق أثناء ذهابك” أنه يحسن من قدرة الروبوت على تقييم ملوحة الطبق بسرعة ودقة مقارنة بالتقنيات الإلكترونية الحالية لتذوق الطعام. تم تدريب الروبوت مسبقًا على制作 أومليت بناءً على ملاحظات طاهٍ بشري.

يعتمد الطعم بشكل كبير على تفضيلات كل فرد ، ويعتمد أفضل الطهاة على حاسة الذوق لتحقيق التوازن بين النكهات أثناء التذوق.

Grzegorz Sochacki هو مؤلف المقال الأول من قسم الهندسة في كامبريدج.

“سيعرف معظم الطهاة المنزليين مفهوم التذوق أثناء ذهابك — التحقق من الطبق طوال عملية الطهي للتأكد من توازن النكهات” ، قال Sochacki. “إذا كان سيتم استخدام الروبوتات لبعض جوانب الطهي ، فمن المهم أن تكون قادرة على ‘تذوق’ ما يطبخون.”

الدكتور Arsen Abdulali هو مؤلف مشارك أيضًا من قسم الهندسة.

“عندما نتذوق ، توفر عملية المضغ أيضًا تغذية راجعة مستمرة لأدمغتنا” ، قال الدكتور Abdulali. “الأساليب الحالية للاختبار الإلكتروني تأخذ صورة واحدة فقط من عينة موحدة ، لذلك أردنا أن نكرر عملية أكثر واقعية للمضغ والتذوق في نظام روبوتي ، مما يجب أن يؤدي إلى منتج نهائي أكثر вкусًا.”

ينتمي فريق الباحثين إلى مختبر الروبوتات الملهمة بيولوجيًا في كامبريدج الذي يديره البروفيسور Fumiya Iida من قسم الهندسة. يعمل هذا المختبر على تدريب الروبوتات على أداء مهام يجد البشر عليها سهلة ولكنها تثبت صعبة بالنسبة للروبوتات. واحدة من هذه المهام هي الطهي.

“كنا بحاجة إلى شيء رخيص وصغير وسريع لإضافته إلى روبوتنا حتى يتمكن من التذوق: كان يجب أن يكون رخيصًا بما يكفي لاستخدامه في المطبخ ، وصغيرًا بما يكفي للروبوت ، وسريعًا بما يكفي لاستخدامه أثناء الطهي” ، قال Sochacki.

بناء وتدريب الروبوت

أضاف الباحثون مقياس التوصيل ، الذي يعمل كمتحسس للملوحة ، إلى ذراع روبوت. هذا مكن الروبوت من محاكاة عملية المضغ البشرية. عندما أعد الباحثون تحضير البيض المخفوق والطماطم ، غيروا عدد الطماطم وكمية الملح في كل منها.

باستخدام المقياس ، يمكن للروبوت “تذوق” الأطباق بطريقة شبكية وعالج النتائج في ثوان.

ثم وضعوا خليط البيض في الخلاط قبل أن يتذوقه الروبوت مرة أخرى ، مما محاكاة التغيير في النسيج الناجم عن المضغ.

لا تزال التقنية في مرحلة概念 الإثبات ، ولكن يعتقد الباحثون أن الروبوتات سوف تكون قادرة في النهاية على إنشاء أطباق ستستمتع بها البشر. يمكنهم حتى إنتاج أطعمة مخصصة وفقًا لتفضيلات الفرد.

“عندما يتعلم الروبوت طهي الطعام ، مثل أي طاهٍ آخر ، يحتاج إلى إشارات حول مدى جودة أدائه” ، قال Abdulali. “نريد الروبوتات أن تفهم مفهوم الطعم ، مما سيفعلها طهاة أفضل. في تجربتنا ، يمكن للروبوت “رؤية” الفرق في الطعام أثناء مضغه ، مما يحسن من قدرته على التذوق.”

الدكتور محمد و. تشوكتاي هو عالم أول في Beko.

“تتمتع Beko برؤية لجلب الروبوتات إلى بيئة المنزل التي تكون آمنة وسهلة الاستخدام” ، قال. “نعتقد أن تطوير طهاة الروبوت سيلعب دورًا مهمًا في المنازل المزدحمة والسكن المساعد في المستقبل. هذا النتيجة هي قفزة إلى الأمام في الطهي الروبوتي ، وبالاستفادة من خوارزميات الآلة والتعلم العميق ، سيساعد المضغ طهاة الروبوت على تعديل الطعم للأطباق والمستخدمين المختلفين.”

تلقى البحث الدعم من Beko ومجلس الهندسة والعلوم الفيزيائية (EPSRC) ، وهو جزء من ابتكار أبحاث المملكة المتحدة (UKRI).