'Xef' robòtic format per tastar aliments

Un grup d'investigadors de la Universitat de Cambridge ha creat un robot "xef" que està format per tastar els aliments en diferents etapes del procés de mastegar. Mentre tasta el menjar, el robot determina si està prou condimentat. 

La investigació resultant es va publicar a Fronteres en robòtica i IA. 

Automatització del procés de masticació

L'equip d'investigació va treballar amb Beko, un fabricant d'electrodomèstics, per formar el xef robot perquè avalués la salar d'un plat durant el procés de mastegat. Aquest procés és similar al que duen a terme els humans. 

Els nous avenços podrien ajudar a desenvolupar tecnologies de preparació d'aliments automatitzades o semiautomatitzades, amb robots capaços de determinar què sap bé o què no. 

Els humans passem per un procés complex en mastegar els aliments on observem canvis en la textura i el gust. La contrapart robòtica va tastar nou variacions d'ous remenats i tomàquets, i ho va fer durant tres etapes diferents del procés de mastegar. El resultat van ser 'mapes de gust' dels diferents plats. 

Es va demostrar que l'enfocament del "gust a mesura que vagi" millora la capacitat del robot per avaluar de manera ràpida i precisa la salar d'un plat en comparació amb les tecnologies de tast electrònic existents. El robot també havia estat entrenat prèviament per fer truites basades en els comentaris dels degustadors humans. 

El gust depèn molt de les preferències de cada individu, i els millors cuiners confien en el seu sentit del gust per equilibrar els sabors mentre tasten a mesura que van. 

Grzegorz Sochacki és el primer autor del document del Departament d'Enginyeria de Cambridge. 

"La majoria dels cuiners casolans estaran familiaritzats amb el concepte de degustació a mesura que vagin: comprovant un plat durant tot el procés de cocció per comprovar si l'equilibri de sabors és correcte", va dir Sochacki. "Si els robots s'han d'utilitzar per a certs aspectes de la preparació d'aliments, és important que puguin 'tastar' el que estan cuinant".

El Dr. Arsen Abdulali també és coautor del Departament d'Enginyeria. 

"Quan tastem, el procés de mastegar també proporciona retroalimentació contínua al nostre cervell", va dir el doctor Abdulali. "Els mètodes actuals de proves electròniques només prenen una única instantània d'una mostra homogeneïtzada, de manera que volíem replicar un procés més realista de mastegar i degustar en un sistema robòtic, que hauria de donar lloc a un producte final més saborós".

L'equip d'investigadors pertany al Laboratori de Robòtica Bio-Inspirada de Cambridge dirigit pel professor Fumiya Iida del Departament d'Enginyeria. Aquest laboratori treballa per entrenar robots per dur a terme tasques que els humans troben fàcils però resulten difícils per als robots. Una d'aquestes tasques és cuinar. 

"Necessitàvem alguna cosa barata, petita i ràpida per afegir al nostre robot perquè pogués fer el tast: havia de ser prou barat per utilitzar-lo a la cuina, prou petit per a un robot i prou ràpid per utilitzar-lo durant la cuina", va dir Sochacki. .

Construcció i entrenament del robot

Els investigadors van connectar una sonda de conductància, que actua com a sensor de salinitat, a un braç robot. Això va permetre al robot imitar el procés humà de mastegar i degustar. Quan els investigadors van preparar els ous remenats i els plats de tomàquets, van variar el nombre de tomàquets i la quantitat de sal de cadascun. 

Amb la sonda, el robot podria "tastar" els plats de manera semblant a una graella i processar els resultats en segons. 

A continuació, els investigadors van posar la barreja d'ou en una batedora abans que el robot la tornés a tastar, cosa que va imitar el canvi de textura provocat per mastegar. 

La tècnica encara és una prova de concepte, però els investigadors creuen que els robots eventualment seran capaços de crear aliments que gaudiran els humans. Fins i tot podrien produir aliments personalitzats segons els gustos de cadascú. 

"Quan un robot està aprenent a cuinar, com qualsevol altre cuiner, necessita indicacions del bé que ho va fer", va dir Abdulali. “Volem que els robots entenguin el concepte de gust, que els farà millors cuiners. En el nostre experiment, el robot pot "veure" la diferència en el menjar a mesura que es mastega, cosa que millora la seva capacitat de gust".

El Dr. Muhammad W. Chughtai és científic sènior de Beko. 

"Beko té la visió de portar robots a l'entorn domèstic que siguin segurs i fàcils d'utilitzar", va dir. "Creiem que el desenvolupament de xefs robòtics jugarà un paper important en les llars ocupades i les cases de vida assistida en el futur. Aquest resultat és un salt endavant en la cuina robòtica i, mitjançant l'ús d'algoritmes d'aprenentatge automàtic i profund, la masticació ajudarà els cuiners robots a ajustar el gust dels diferents plats i usuaris".

La investigació va rebre el suport de Beko i del Consell d'Investigació en Enginyeria i Ciències Físiques (EPSRC), que forma part de la Recerca i Innovació del Regne Unit (UKRI).