Roboțul ‘Bucătar’ 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 etape 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 electrocasnice, pentru a antrena robotul bucătar să evalueze sărăcia unei feluri de mâncare în timpul procesului de mestecare. Acest proces este similar cu cel pe care îl efectuează oamenii.

Noile progrese tehnologice ar putea ajuta la dezvoltarea de tehnologii automate sau semi-automate de preparare a alimentelor, cu roboți capabili să determine 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 și roșii, și a făcut-o în trei etape diferite ale procesului de mestecare. Rezultatul a fost “hărți de gust” ale diferitelor feluri de mâncare.

Abordarea “gustă pe măsură ce mergi” a demonstrat că îmbunătățește capacitatea robotului de a evalua rapid și precis sărăcia unei feluri de mâncare, comparativ cu tehnologiile electronice de gust existente. Robotul a fost anterior antrenat să prepare omelete pe baza feedback-ului de la degustători umani.

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

Grzegorz Sochacki este autorul principal al lucrării, din cadrul Departamentului de Inginerie de la Cambridge.

“Majoritatea bucătarilor casnici sunt familiari cu conceptul de a gusta pe măsură ce gătesc — verifică o felie de mâncare pe parcursul procesului de gătit pentru a verifica dacă echilibrul de arome este corect,” a spus Sochacki. “Dacă roboții vor fi utilizați pentru anumite aspecte ale preparării alimentelor, este important ca ei să poată ‘gusta’ ce gătesc.”

Dr. Arsen Abdulali este coautor, tot din cadrul Departamentului 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 de la Cambridge, condus de profesorul Fumiya Iida, din cadrul Departamentului 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 gătitul.

“Aveam nevoie de ceva ieftin, mic și rapid de adăugat 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 un robot și suficient de rapid pentru a fi utilizat în timpul gătitului,” a spus Sochacki.

Construirea și Antrenarea Robotului

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

Cu sonda, robotul a putut “gusta” felurile de mâncare într-o manieră similară cu o grilă și a procesat rezultatele în câteva secunde.

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

Tehnica este încă o dovadă a conceptului, dar cercetătorii cred că roboții vor fi în cele din urmă capabili să creeze alimente care vor fi apreciate de oameni. Ei ar putea chiar produce alimente personalizate, în funcție de gusturile individuale.

“Când un robot învață să gătească, ca orice alt bucătar, are nevoie de indicii 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 alimente pe măsură ce sunt mestecate, 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 să fie 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 asistență pentru bătrâni, în viitor. Acest rezultat este un salt înainte în gătitul robotic, și prin utilizarea algoritmilor de mașini și a învățării profunde, masticarea va ajuta bucătarii roboți să ajusteze gustul pentru diferite feluri de mâncare 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).