Przez naukowców na Uniwersytecie w Cambrige został zaprogramowany robot, który potrafi uczyć się gotować. Nauczono go ośmiu przepisów na sałatki, a po obejrzeniu filmików kulinarnych robot był w stanie rozpoznać produkty, zidentyfikować i odtworzyć przepis. Dziewiąty przepis robot był już w stanie wymyślić sam. Rozwiązanie może być bardzo atrakcyjne w świetle coraz bardziej wkraczającej do branży obsługi klienta robotyzacji.

Co potrafi robot?

Na Uniwersytecie w Cambrige zostało opracowano osiem przepisów na sałatki, po czym naukowcy je przyrządzili i nagrali proces przygotowania. Tak powstała baza do nauki robota. Robot mając możliwość widzenia komputerowego przeanalizował każdą klatkę wideo. Dzięki temu był on w stanie zidentyfikować różne obiekty, np. sztućce, składniki spożywcze, ręce czy twarz kucharza.

Maszyna jest w stanie określić, gdzie znajdują się wszystkie przedmioty i co to jest za przedmiot. Jeżeli na takim filmie zaznaczymy trajektorię ruchu nadgarstka, to, jak się poruszają wszystkie obiekty, możemy wtedy policzyć korelację pomiędzy takimi trajektoriami. Jeżeli mamy korelację pomiędzy jakimś obiektem a prawym lub lewym nadgarstkiem, lub oboma, wtedy robot jest w stanie zrozumieć, że prawdopodobnie człowiek używa właśnie tego przedmiotu w tym momencie.

– wyjaśnia Grzegorz Sochacki, doktorant Wydziału Inżynierii na Uniwersytecie w Cambridge.

Analizując dane w taki sposób, robot potrafi dojść do wniosku, że jeśli kucharz trzyma w jednej ręce nóż, a w drugiej – warzywo, to prawdopodobnie zostanie ono pokrojone. W wyniku testów, robotowi udało się odtworzyć przepis w 93% przypadków, przy czym zidentyfikował on zaledwie 83% działań kucharza z filmiku. W ten sposób robot odtworzył i przekonwertował na możliwy do odtworzenia przepis osiem przepisów. Dodatkowo, potrafił też wymyślić i zapamiętać dziewiąty przepis.

Zaletami tego robota jest to, że możemy go zaprogramować, po prostu wykonując daną czynność, oraz to, że działa on bardzo dobrze, nawet gdy filmiki nie są najlepsze. Więc nawet gdy widzenie komputerowe zawiedzie na chwilę, mamy kolejną warstwę sztucznej inteligencji, która bierze pod uwagę całość filmiku i jest w stanie określić, czy to jest błąd widzenia komputerowego, czy też może człowiek zrobił przerwę i dodał jeden składnik, miał przerwę i dodał drugi.

– mówi Grzegorz Sochacki.

Jak działa robot?

Robot został stworzony w oparciu o zwykłą kuchnię. Może on działać za pomocą ramienia robotycznego zamontowanego na wózku lub na metalowej ramie podwieszanej do sufitu. Wtedy przymocowane ramię czy ramiona pracują od góry. Opcja z ramionami od góry ułatwia zarówno eksploatację, jak i programowanie robotycznego kucharza.

W tym konkretnym projekcie chcieliśmy sprawić, aby robot uczył się od człowieka przez obserwację. Ten specyficzny projekt wziął się ze współpracy z Google’em. Oni tam mają mnóstwo danych, mnóstwo filmików na YouTubie i nie są w stanie nic sensownego z tym zrobić, dlatego chcieli sprawdzić, czy robot może się z takich filmików uczyć.

– wskazuje naukowiec z Uniwersytetu w Cambridge.

Czy każdy filmik może być przeanalizowany przez robota?

Urządzenie niestety nie może przetwarzać popularnych filmików z mediów społecznościowych. Takie filmiki mają z reguły bardzo dynamiczny montaż i widzenie komputerowe nie jest w stanie przeanalizować obrazu. Także maszynie ciężko jest zidentyfikować składniki, jeżeli są one częściowo zasłonięte ręką – aby poprawnie zidentyfikować składnik, robot musi go dokładnie zobaczyć. Jego twórca jednak uważa, że ta umiejętność jest uzależniona od bazy, na której uczy się robot. Uważa on, że powiększając bazę zachowań kucharzy, na której uczy się robot, rozwiną się też jego analityczne umiejętności. W przyszłości może się okazać, że taki pomocnik na kuchni okaże się bardzo przydatny w branży gastronomicznej.

Coraz więcej osób interesuje się tym tematem, także politycy na Zachodzie, gdzie po pandemii są problemy z zatrudnianiem kelnerów i kucharzy. Brakuje po prostu chętnych do wykonywania tych zawodów. Jest też kilka start-upów, kilka firm już z sukcesem, które próbują rozwijać tego typu pomysły. Niektóre z nich robią pizzę, inne kawę, inne potrawy wschodnie. Myślę, że prędzej czy później zobaczymy je w restauracji.

– wskazuje Grzegorz Sochacki.

Perspektywa rozwoju robotów kuchennych

Już dziś możemy spotkać roboty pomagające przy prostych czynnościach z branży gastronomii czy obsługi klienta. Przykładowo, na niektórych dworcach kolejowych w warszawie można kupic kawę przygotowywaną przez robotyczne ramię. Znana sieć sklepów osiedlowych od pewnego czasu wprowadziła sklepy samoobsługowe, gdzie roboty serwują hot-dogi. Są to jednak rozwiązania z góry zaprogramowane, nie stosuje się w nich uczenia maszynowego na podstawie obserwacji.

Zgodnie z danymi Verified Market Research światowy rynek rozwiązań z zakresu robotyki kuchennej w 2020 roku wypracował przychody w wysokości 1,7 mld dol. Do 2028 roku wzrosną one do 4,4 mld dol.

 

Źródło: Agencja Newseria