Bucătarul robotic antrenat să guste mâncarea

Un grup de cercetători de la Universitatea Cambridge a creat un robot “bucătar” care este antrenat să guste mâncarea la diferite stadii ale procesului de mestecare. În timp ce gustă mâncarea, robotul determină dacă este suficient de condimentat.

Rezultatele cercetării au fost publicate în Frontiers in Robotics & AI.

Automatizarea procesului de mestecare

Echipa de cercetare a lucrat cu Beko, un producător de aparate electrocasnice, pentru a antrena robotul bucătar să evalueze sărăcia unei mâncări în timpul procesului de mestecare. Acest proces este similar cu cel pe care îl efectuează oamenii.

Noile descoperiri ar putea ajuta la dezvoltarea tehnologiilor de preparare a mâncării automate sau semi-automate, cu roboți care pot determina ce gustă bine sau nu gustă bine.

Oamenii trec printr-un proces complex atunci când mănâncă, în care observăm schimbări de textură și gust. Counterpartul robotic a gustat nouă variante de ouă fierte și roșii și a făcut acest lucru în trei stadii diferite ale procesului de mestecare. Rezultatul a fost “hărți de gust” ale diferitelor mâncări.

Abordarea “gustă pe măsură ce mergi” a demonstrat că îmbunătățește capacitatea robotului de a evalua rapid și precis sărăcia unei mâncări, comparativ cu tehnologiile electronice de gustare existente. Robotul a fost anterior antrenat să prepare omlete pe baza feedback-ului oferit de gustători umani.

Gustul este foarte dependent de preferințele individuale ale fiecărui om, iar cei mai buni bucătari se bazează pe simțul lor de gust pentru a echilibra aromele, gustând pe măsură ce merg.

Grzegorz Sochacki este autorul principal al articolului de la Departamentul de Inginerie al Universității Cambridge.

“Majoritatea bucătarilor casnici sunt familiarizați cu conceptul de a gusta pe măsură ce merg – verifică o mâncare pe tot parcursul procesului de gătire pentru a verifica dacă echilibrul de arome este corect”, a spus Sochacki. “Dacă roboții vor fi utilizați pentru anumite aspecte ale preparării mâncării, este important ca ei să poată ‘gusta’ ceea ce gătesc”.

Dr. Arsen Abdulali este coautor și el de la Departamentul de Inginerie.

“Când gustăm, procesul de mestecare oferă feedback continuu creierului nostru”, a spus Dr. Abdulali. “Metodele actuale de testare electronică iau doar o singură imagine dintr-un eșantion omogenizat, așa că am vrut să replicăm un proces mai realist de mestecare și gustare într-un sistem robotic, ceea ce ar trebui să rezulte într-un produs final mai gustos”.

Echipa de cercetare face parte din Laboratorul de Robotică Inspirat de Biologie al Universității Cambridge, condus de profesorul Fumiya Iida de la Departamentul de Inginerie. Acest laborator lucrează la antrenarea roboților să efectueze sarcini pe care oamenii le găsesc ușoare, dar care se dovedesc a fi dificile pentru roboți. Una dintre aceste sarcini este gătirea.

“Aveam nevoie de ceva ieftin, mic și rapid pentru a adăuga la robotul nostru, astfel încât el să poată gusta: trebuia să fie suficient de ieftin pentru a fi utilizat într-o bucătărie, suficient de mic pentru a fi utilizat de un robot și suficient de rapid pentru a fi utilizat în timpul gătirii”, a spus Sochacki.

Construirea și antrenarea robotului

Cercetătorii au atașat o sondă de conductanță, care acționează ca un senzor de sărăcie, la un braț de robot. Acest lucru a permis robotului să imite procesul uman de mestecare și gustare. Când cercetătorii au pregătit mâncările de ouă fierte și roșii, au variat numărul de roșii și cantitatea de sare din fiecare.

Cu ajutorul sondei, robotul a putut “gusta” mâncările într-o manieră similară cu o grilă și a procesat rezultatele în câteva secunde.

Cercetătorii au introdus apoi amestecul de ouă într-un blender, înainte ca robotul să guste din nou, ceea ce a imitat schimbarea de textură provocată de mestecare.

Tehnica este încă o demonstrație a conceptului, dar cercetătorii cred că roboții vor fi în cele din urmă capabili să creeze mâncare care va fi apreciată de oameni. Ei ar putea chiar produce mâncare personalizată, în funcție de gusturile individuale.

“Când un robot învață să gătească, ca orice alt bucătar, are nevoie de indicații despre cât de bine a făcut”, a spus Abdulali. “Vrem ca roboții să înțeleagă conceptul de gust, ceea ce îi va face bucătari mai buni. În experimentul nostru, robotul poate ‘vedea’ diferența în mâncare pe măsură ce este mestecată, ceea ce îmbunătățește capacitatea sa de a gusta”.

Dr. Muhammad W. Chughtai este științificior senior la Beko.

“Beko are o viziune de a aduce roboți în mediul casnic care sunt siguri și ușor de utilizat”, a spus el. “Credem că dezvoltarea bucătarilor robotici va juca un rol major în gospodăriile aglomerate și în casele de îngrijire a bătrânilor în viitor. Acest rezultat este un salt înainte în gătirea robotică, și prin utilizarea algoritmilor de învățare automată și de învățare profundă, masticația va ajuta bucătarii roboți să ajusteze gustul pentru diferite mâncări și utilizatori”.

Cercetarea a primit sprijin din partea Beko și a Consiliului de Cercetare în Inginerie și Științe Fizice (EPSRC), care face parte din Inițiativa de Cercetare a Regatului Unit (UKRI).