Clau per emportar
- Un nou sistema podria permetre que un robot realitzi tasques complexes de manipulació de massa per fer pizza.
- Els investigadors diuen que el mètode podria ser la clau per resoldre problemes d'automatització més complexos.
- Hi ha una quantitat sorprenent de matemàtiques a la massa d'una pizza.
Ensenyar als robots a fer una gran pizza pot ser la clau per resoldre problemes d'automatització més complexos.
Els investigadors han creat un sistema de manipulació robòtica que utilitza un procés d'aprenentatge en dues etapes per permetre que un robot realitzi tasques complexes de manipulació de massa. El mètode, detallat en un nou document, permet als robots fer coses com tallar i estendre la massa o reunir trossos de massa al voltant d'una taula de tallar.
"Pot semblar divertit, però fer pizza és una prova extraordinària per als robots", va dir a Lifewire l'investigador d'IA Adrian Zidaritz, que no va participar en l'estudi, en una entrevista per correu electrònic. "Un robot veu objectes a través d'una càmera, de manera que ha de treballar amb imatges bidimensionals d'aquest objecte mentre intenta combinar aquestes imatges en un objecte tridimensional. Ara afegiu-hi el fet que la massa de la pizza s'està contínuament. deformat i la prova es fa encara més extraordinària."
Estant la massa
Per a un robot, treballar amb un objecte deformable com la massa és difícil perquè la forma de la massa pot canviar de moltes maneres, que són difícils de representar amb una equació. I crear una nova forma a partir d'aquesta massa requereix múltiples passos i l'ús de diferents eines. És un repte per a un robot aprendre una tasca de manipulació amb una llarga seqüència de passos, on hi ha moltes opcions possibles, ja que l'aprenentatge sovint es produeix per prova i error.
Ara, els científics del MIT, de la Carnegie Mellon University i de la Universitat de Califòrnia a San Diego diuen que han desenvolupat un mètode millorat per ensenyar robots a fer pizza. Van crear un marc per a un sistema de manipulació robòtica que utilitza un procés d'aprenentatge en dues etapes, que podria permetre a un robot realitzar tasques complexes de manipulació de massa durant un període llarg.
El nou mètode implica un algorisme de "professor" que resol cada pas que ha de fer el robot per completar la tasca. A continuació, entrena un model d'aprenentatge automàtic "estudiant" que aprèn idees abstractes sobre quan i com executar cada habilitat que necessita durant la lliçó, com ara utilitzar un corró. Amb aquest coneixement, el sistema raona com gestionar les habilitats per completar tota la tasca.
"Aquest mètode s'acosta més a com els humans planifiquem les nostres accions", va dir Yunzhu Li, estudiant de postgrau al MIT i un dels autors del document sobre el mètode, en el comunicat de premsa sobre el projecte. "Quan un humà fa una tasca d'horitzó llarg, no estem escrivint tots els detalls. Tenim un planificador de nivell superior que ens indica aproximadament quines són les etapes i alguns dels objectius intermedis que hem d'assolir al llarg del camí, i després els executem."
El Pi del pastís
Una quantitat sorprenent de matemàtiques es dedica a la creació de massa de pizza, va dir Zidaritz. La massa es pot descriure mitjançant superfícies algebraiques o paramètriques.
"Després hi ha la qüestió de triar el formalisme amb què representar les deformacions, normalment un conjunt d'equacions diferencials", va afegir. "Les coses poden ser difícils aquí perquè aquestes equacions diferencials tenen una gran complexitat computacional. La massa de la pizza no es pot congelar a l'aire mentre el robot determina en què es pot deformar en el següent pas."
Yariv Reches, el cofundador d'Hyper Food Robotics, que construeix botigues robòtiques de menjar ràpid, va dir en una entrevista per correu electrònic que manipular la massa de pizza és un repte difícil. Treballar amb un objecte deformable com la massa és més complex que manipular-ne un de rígid.
"Els objectes estàtics s'examinen al final d'una sèrie d'accions, mentre que en els objectes deformables, la matèria sempre canvia de forma i consistència; l'aprenentatge, doncs, és el mecanisme del procés d'anotació que s'ha d'adaptar sobre la marxa. ", va afegir.
Però els avenços recents en robòtica podrien portar a grans coses per als amants de la pizza, va dir Reches. La manipulació, el muntatge, la cocció, la preparació i l'envasament dels aliments sovint canvien de forma mentre són manipulats pels robots.
"La integració de la IA en la preparació d'aliments significa que tots els ingredients alimentaris que experimenten un canvi d'estat i que necessiten fluir a través de dispensadors robòtics, es poden gestionar amb tecnologia", va afegir Reches."Per exemple, es poden manipular els ingredients de pizza que necessiten una aplicació, un escampat i fins i tot correccions sobre la marxa, o fins i tot l'aplicació i el muntatge d'hamburgueses i panets."
