Key Takeaway
- Sistem baharu boleh membolehkan robot melakukan tugas manipulasi doh yang kompleks untuk membuat piza.
- Penyelidik berkata kaedah itu boleh menjadi kunci untuk menyelesaikan masalah automasi yang lebih kompleks.
- Terdapat jumlah matematik yang mengejutkan dalam doh piza.
Mengajar robot untuk membuat piza yang hebat mungkin menjadi kunci untuk menyelesaikan masalah automasi yang lebih kompleks.
Penyelidik telah mencipta sistem manipulasi robotik yang menggunakan proses pembelajaran dua peringkat untuk membolehkan robot melakukan tugas manipulasi doh yang kompleks. Kaedah ini, diperincikan dalam kertas baharu, membolehkan robot melakukan perkara seperti memotong dan menyebarkan doh atau mengumpulkan kepingan doh dari sekeliling papan pemotong.
"Ia mungkin kedengaran lucu, tetapi membuat pizza adalah ujian yang luar biasa untuk robot," kata penyelidik AI Adrian Zidaritz, yang tidak terlibat dalam kajian itu, memberitahu Lifewire dalam temu bual e-mel. "Robot melihat objek melalui kamera, jadi ia mesti berfungsi dengan imej 2 dimensi objek itu semasa cuba menyatukan imej ini menjadi objek 3 dimensi. Sekarang tambahkan fakta bahawa doh piza sentiasa cacat, dan ujian menjadi lebih luar biasa."
Menyebarkan Doh
Untuk robot, bekerja dengan objek boleh ubah bentuk seperti doh adalah sukar kerana bentuk doh boleh berubah dalam pelbagai cara, yang sukar untuk diwakili dengan persamaan. Dan mencipta bentuk baharu daripada doh itu memerlukan beberapa langkah dan penggunaan alat yang berbeza. Adalah mencabar bagi robot untuk mempelajari tugasan manipulasi dengan urutan langkah yang panjang-di mana terdapat banyak pilihan yang mungkin-kerana pembelajaran sering berlaku melalui percubaan dan kesilapan.
Kini, saintis di MIT, Carnegie Mellon University dan University of California di San Diego berkata mereka telah membangunkan kaedah yang lebih baik untuk mengajar robot untuk membuat piza. Mereka mencipta rangka kerja untuk sistem manipulasi robotik yang menggunakan proses pembelajaran dua peringkat, yang boleh membolehkan robot melakukan tugas manipulasi doh yang kompleks dalam tempoh yang lama.
Kaedah baharu melibatkan algoritma "guru" yang menyelesaikan setiap langkah yang perlu diambil oleh robot untuk menyelesaikan tugas. Kemudian, ia melatih model pembelajaran mesin "pelajar" yang mempelajari idea abstrak tentang masa dan cara melaksanakan setiap kemahiran yang diperlukan semasa pelajaran, seperti menggunakan pin penggelek. Dengan pengetahuan ini, sistem memberi alasan bagaimana untuk mengurus kemahiran untuk menyelesaikan keseluruhan tugas.
"Kaedah ini lebih dekat dengan cara kita sebagai manusia merancang tindakan kita, " Yunzhu Li, seorang pelajar siswazah di MIT dan salah seorang pengarang kertas mengenai kaedah itu, berkata dalam siaran berita mengenai projek itu. "Apabila manusia melakukan tugas panjang, kami tidak menulis semua butiran. Kami mempunyai perancang peringkat lebih tinggi yang secara kasar memberitahu kami apakah peringkat itu dan beberapa matlamat perantaraan yang perlu kami capai sepanjang perjalanan, dan kemudian kami bunuh mereka."
Pi of Pie
Jumlah matematik yang mengejutkan digunakan untuk menghasilkan doh piza, kata Zidaritz. Doh boleh diterangkan menggunakan permukaan algebra atau parametrik.
"Kemudian timbul persoalan memilih formalisme yang digunakan untuk mewakili ubah bentuk, biasanya satu set persamaan pembezaan," tambahnya. "Perkara boleh menjadi sukar di sini kerana persamaan pembezaan ini mempunyai kerumitan pengiraan yang tinggi. Doh piza tidak boleh dibekukan di udara sementara robot itu memikirkan apa yang mungkin berubah bentuk pada langkah seterusnya."
Yariv Reches, pengasas bersama Hyper Food Robotics, yang membina kedai makanan segera robotik, berkata dalam temu bual e-mel bahawa memanipulasi doh piza adalah satu cabaran yang sukar. Bekerja dengan objek boleh ubah bentuk seperti doh adalah lebih kompleks daripada mengendalikan yang tegar.
"Objek statik sedang diperiksa pada penghujung satu siri tindakan, manakala dalam objek boleh ubah bentuk, bahan subjek sentiasa berubah bentuk dan konsisten-pembelajaran kemudian, adalah mekanisme proses anotasi perlu menyesuaikan diri dengan cepat, " tambahnya.
Tetapi kemajuan terkini dalam robotik boleh membawa kepada perkara yang hebat untuk penggemar piza, kata Reches. Pengendalian, pemasangan, memasak, penyediaan dan pembungkusan makanan sering berubah bentuk semasa dikendalikan oleh robot.
"Mengintegrasikan AI ke dalam penyediaan makanan bermakna semua bahan makanan yang mengalami perubahan keadaan, dan perlu mengalir melalui dispenser robotik, boleh diuruskan dengan teknologi," tambah Reches."Contohnya, topping piza yang memerlukan sapuan, penyebaran dan juga pembetulan dengan cepat boleh dikendalikan-atau juga permohonan dan pemasangan patty dan roti hamburger."