מזונות חשובים
- מערכת חדשה יכולה לאפשר לרובוט לבצע משימות מורכבות של עיבוד בצק להכנת פיצה.
- החוקרים אומרים שהשיטה יכולה להיות המפתח לפתרון בעיות אוטומציה מורכבות יותר.
- יש כמות מפתיעה של מתמטיקה בבצק של פיצה.
ללמד רובוטים להכין פיצה נהדרת עשוי להיות המפתח לפתרון בעיות אוטומציה מורכבות יותר.
חוקרים יצרו מערכת מניפולציה רובוטית המשתמשת בתהליך למידה דו-שלבי כדי לאפשר לרובוט לבצע משימות מורכבות של מניפולציה של בצק.השיטה, המפורטת במאמר חדש, מאפשרת לרובוטים לעשות דברים כמו חיתוך ופיזור בצק או איסוף חתיכות בצק מסביב לקרש חיתוך.
"זה אולי נשמע מצחיק, אבל הכנת פיצה היא מבחן יוצא דופן לרובוטים", אמר חוקר הבינה המלאכותית אדריאן זידאריץ, שלא היה מעורב במחקר, בראיון ל-Lifewire. "רובוט צופה באובייקטים דרך מצלמה, אז הוא חייב לעבוד עם תמונות דו-ממדיות של אותו אובייקט תוך שהוא מנסה לרכז את התמונות הללו לכדי אובייקט תלת-ממדי. עכשיו תוסיפו לזה את העובדה שהבצק של הפיצה נמצא ברציפות מעוות, והבדיקה הופכת אפילו יותר יוצאת דופן."
מריחת הבצק
עבור רובוט, עבודה עם חפץ ניתן לעיוות כמו בצק היא קשה מכיוון שצורת הבצק יכולה להשתנות בדרכים רבות, שקשה לייצג אותן באמצעות משוואה. ויצירת צורה חדשה מהבצק הזה דורשת שלבים מרובים ושימוש בכלים שונים.זה מאתגר לרובוט ללמוד משימת מניפולציה עם רצף ארוך של שלבים - שבהם יש הרבה אפשרויות אפשריות - שכן למידה מתרחשת לעתים קרובות באמצעות ניסוי וטעייה.
עכשיו, מדענים מ-MIT, אוניברסיטת קרנגי מלון ואוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו אומרים שהם פיתחו שיטה משופרת ללמד רובוטים להכין פיצה. הם יצרו מסגרת למערכת מניפולציה רובוטית המשתמשת בתהליך למידה דו-שלבי, שיכול לאפשר לרובוט לבצע משימות מורכבות של מניפולציה של בצק לאורך תקופה ארוכה.
השיטה החדשה כוללת אלגוריתם "מורה" שפותר כל צעד שעל הרובוט לבצע כדי להשלים את המשימה. לאחר מכן, הוא מאמן מודל "תלמיד" של לימוד מכונה שלומד רעיונות מופשטים לגבי מתי וכיצד לבצע כל מיומנות שהיא זקוקה לו במהלך השיעור, כמו שימוש במערוך. עם הידע הזה, המערכת מנמקת כיצד לנהל את המיומנויות להשלמת המשימה כולה.
"שיטה זו קרובה יותר לאופן שבו אנו כבני אדם מתכננים את הפעולות שלנו", אמר Yunzhu Li, סטודנט לתואר שני ב-MIT ואחד מחברי העיתון על השיטה, במהדורת החדשות על הפרויקט. "כשאדם עושה משימת אופק ארוך, אנחנו לא רושמים את כל הפרטים. יש לנו מתכנן ברמה גבוהה יותר שאומר לנו בערך מה השלבים וכמה ממטרות הביניים שעלינו להשיג בדרך, ו ואז נוציא אותם להורג."
The Pi of Pie
כמות מפתיעה של מתמטיקה מושקעת ביצירת בצק פיצה, אמר זידאריץ. ניתן לתאר את הבצק באמצעות משטחים אלגבריים או פרמטריים.
"אז ישנה השאלה של בחירת הפורמליזם שבאמצעותו לייצג את העיוותים, בדרך כלל קבוצה של משוואות דיפרנציאליות", הוסיף. "הדברים יכולים להיות קשים כאן כי למשוואות הדיפרנציאליות הללו יש מורכבות חישובית גבוהה. לא ניתן להקפיא את הבצק של הפיצה באוויר בזמן שהרובוט מחליט למה הוא עלול להתעוות בשלב הבא."
יריב רכס, המייסד השותף של Hyper Food Robotics, שבונה חנויות מזון מהיר רובוטיות, אמר בראיון באימייל כי מניפולציה של בצק פיצה היא אתגר קשה. עבודה עם חפץ שניתן לעיוות כמו בצק מורכבת יותר מטיפול בחפץ נוקשה.
"אובייקטים סטטיים נבחנים בסוף סדרה של פעולות, בעוד שבאובייקטים הניתנים לעיוות, הנושא תמיד משנה צורה ועקביות - הלמידה אם כן היא שמנגנון תהליך ההערה צריך להסתגל תוך כדי תנועה," הוא הוסיף.
אבל ההתקדמות האחרונה בתחום הרובוטיקה יכולה להוביל לדברים נהדרים עבור אוהבי פיצה, אמר רכס. טיפול במזון, הרכבה, בישול, הכנה ואריזה משנים לעתים קרובות צורה תוך כדי טיפול על ידי רובוטים.
"שילוב בינה מלאכותית בהכנת מזון פירושו שכל מרכיבי המזון שחווים שינוי מצב וצריכים לזרום דרך מתקנים רובוטיים ניתנים לניהול באמצעות טכנולוגיה", הוסיף Reches."לדוגמה, ניתן לטפל בתוספות פיצה שצריכות מריחה, מריחה ואפילו תיקונים תוך כדי תנועה - או אפילו יישום והרכבה של קציצות המבורגר ולחמנייה."
