الوجبات الجاهزة الرئيسية
- يمكن لنظام جديد أن يمكّن الروبوت من أداء مهام معالجة العجين المعقدة لصنع البيتزا.
- يقول الباحثون أن الطريقة يمكن أن تكون المفتاح لحل مشاكل الأتمتة الأكثر تعقيدًا.
- هناك كمية مدهشة من الرياضيات في عجينة البيتزا.
قد يكون تعليم الروبوتات لصنع بيتزا رائعة هو المفتاح لحل مشاكل الأتمتة الأكثر تعقيدًا.
أنشأ الباحثون نظامًا آليًا للمعالجة يستخدم عملية تعلم من مرحلتين لتمكين الروبوت من أداء مهام معالجة العجين المعقدة.تسمح هذه الطريقة ، المفصلة في ورقة جديدة ، للروبوتات بالقيام بأشياء مثل تقطيع العجين ونشره أو جمع قطع العجين من حول لوح التقطيع.
قال الباحث في منظمة العفو الدولية أدريان زيداريتز ، الذي لم يشارك في الدراسة ، لـ لايف واير في مقابلة عبر البريد الإلكتروني:"قد يبدو الأمر مضحكًا ، لكن صنع البيتزا هو اختبار غير عادي للروبوتات". "يرى الروبوت الأشياء من خلال الكاميرا ، لذلك يجب أن يعمل مع صور ثنائية الأبعاد لهذا الكائن أثناء محاولة تجميع هذه الصور معًا في كائن ثلاثي الأبعاد. والآن أضف إلى ذلك حقيقة أن عجينة البيتزا يتم وضعها باستمرار مشوهة ، ويصبح الاختبار أكثر استثنائية."
دهن العجين
بالنسبة للروبوت ، فإن العمل بجسم مشوه مثل العجين أمر صعب لأن شكل العجين يمكن أن يتغير بعدة طرق ، والتي يصعب تمثيلها بمعادلة. ويتطلب إنشاء شكل جديد من تلك العجينة خطوات متعددة واستخدام أدوات مختلفة.من الصعب على الروبوت أن يتعلم مهمة التلاعب بسلسلة طويلة من الخطوات - حيث يوجد العديد من الخيارات الممكنة - لأن التعلم يحدث غالبًا من خلال التجربة والخطأ.
الآن ، يقول العلماء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة كارنيجي ميلون وجامعة كاليفورنيا في سان دييغو إنهم طوروا طريقة محسنة لتعليم الروبوتات لصنع البيتزا. لقد أنشأوا إطارًا لنظام معالجة آلي يستخدم عملية تعلم من مرحلتين ، والتي يمكن أن تمكن الروبوت من أداء مهام معقدة لمعالجة العجين على مدى فترة طويلة.
تتضمن الطريقة الجديدة خوارزمية "المعلم" التي تحل كل خطوة يجب أن يتخذها الروبوت لإكمال المهمة. بعد ذلك ، يقوم بتدريب نموذج "الطالب" للتعلم الآلي الذي يتعلم الأفكار المجردة حول متى وكيف يتم تنفيذ كل مهارة يحتاجها أثناء الدرس ، مثل استخدام دبوس التدحرج. مع هذه المعرفة ، يحدد النظام كيفية إدارة المهارات لإكمال المهمة بأكملها.
قال Yunzhu Li ، طالب الدراسات العليا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وأحد مؤلفي الورقة حول هذه الطريقة ، في بيان صحفي حول المشروع"هذه الطريقة أقرب إلى الطريقة التي نخطط بها كبشر لأعمالنا". "عندما يقوم الإنسان بمهمة طويلة المدى ، فإننا لا نكتب كل التفاصيل. لدينا مخطط مستوى أعلى يخبرنا تقريبًا ما هي المراحل وبعض الأهداف الوسيطة التي نحتاج إلى تحقيقها على طول الطريق ، و ثم ننفذها"
باي للفطيرة
قال Zidaritz إن قدرًا مذهلاً من الرياضيات يستخدم في صنع عجينة البيتزا. يمكن وصف العجينة باستخدام الأسطح الجبرية أو البارامترية.
وأضاف"ثم هناك مسألة اختيار الشكلية التي يتم بها تمثيل التشوهات ، وعادة ما تكون مجموعة من المعادلات التفاضلية". "يمكن أن تصبح الأمور صعبة هنا لأن هذه المعادلات التفاضلية لها درجة عالية من التعقيد الحسابي. ولا يمكن تجميد عجينة البيتزا في الهواء بينما يعمل الروبوت على تحديد ما يمكن تشويهه في الخطوة التالية."
قال Yariv Reches ، المؤسس المشارك لشركة Hyper Food Robotics ، التي تبني متاجر آلي للوجبات السريعة ، في مقابلة عبر البريد الإلكتروني إن التلاعب بعجينة البيتزا يمثل تحديًا صعبًا. العمل مع جسم مشوه مثل العجين أكثر تعقيدًا من التعامل مع جسم صلب.
يتم فحص الكائنات الثابتة في نهاية سلسلة من الإجراءات ، بينما في الكائنات القابلة للتشوه ، يغير الموضوع دائمًا الشكل والاتساق - التعلم إذن ، هو آلية عملية التعليق التوضيحي التي تحتاج إلى التكيف بسرعة أضاف.
لكن التطورات الحديثة في الروبوتات يمكن أن تؤدي إلى أشياء رائعة لمحبي البيتزا ، على حد قول ريشيس. غالبًا ما يتغير شكل تناول الطعام وتجميعه وطهيه وتحضيره وتعبئته أثناء التعامل معه بواسطة الروبوتات.
"دمج الذكاء الاصطناعي في إعداد الطعام يعني أن جميع مكونات الطعام التي تشهد تغيرًا في الحالة ، وتحتاج إلى التدفق من خلال الموزعات الآلية ، يمكن إدارتها باستخدام التكنولوجيا" ، أضاف ريشيس."على سبيل المثال ، يمكن التعامل مع إضافات البيتزا التي تحتاج إلى تطبيق ونشر وحتى تصحيحات سريعة - أو حتى تطبيق فطيرة الهمبرغر والكعك والتجميع."