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    機(jī)器人“廚師”通過觀看美食視頻學(xué)會重新制作食譜

    極客號(Xqh8.com) 6月6日 消息:最近,劍橋大學(xué)究人員訓(xùn)練了一個機(jī)器人“廚師”來觀看烹飪視頻并從中學(xué)習(xí),并重新制作菜肴。

    據(jù)了解劍橋大學(xué)的科學(xué)家們通過給機(jī)器人廚師提供一套八個簡單的食譜來教它做沙拉。他們向機(jī)器人展示了一個人制作其中一種食譜的視頻,機(jī)器人可以識別出這是哪種食譜并進(jìn)行烹飪。

    機(jī)器人“廚師”通過觀看美食視頻學(xué)會重新制作食譜

    此外,這些視頻在擴(kuò)展機(jī)器人的食譜收藏方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。到實驗結(jié)束時,機(jī)器人甚至創(chuàng)造了自己的原創(chuàng)食譜,使食譜總數(shù)達(dá)到九個。研究結(jié)果發(fā)表在 IEEE Access 上,強(qiáng)調(diào)了視頻內(nèi)容作為自動化食品制作信息來源的重要性。這項研究有可能促進(jìn)機(jī)器人廚師在各種環(huán)境中的廣泛和具有成本效益的利用。

    長期以來,機(jī)器人廚師一直在科幻小說中出現(xiàn),但在現(xiàn)實中,烹飪對機(jī)器人來說仍然是一項復(fù)雜的挑戰(zhàn)。一些公司已經(jīng)開發(fā)出原型機(jī)器人廚師,但目前還不能用于商業(yè)用途。這些機(jī)器人廚師在烹飪能力和技能方面仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于人類。

    人類廚師有能力通過觀察他人來學(xué)習(xí)新食譜,而教機(jī)器人準(zhǔn)備各種菜肴是一個昂貴且耗時的過程。

    劍橋大學(xué)工程系論文的第一作者 Grzegorz Sochacki 表示,他們的目標(biāo)是研究他們是否可以訓(xùn)練機(jī)器人廚師以與人類類似的增量方式學(xué)習(xí)。他們的目的是教機(jī)器人識別配料并了解它們是如何在一道菜中混合在一起的。

    研究人員還一起制作了八種基本的沙拉食譜,并記錄了他們自己準(zhǔn)備這些沙拉的過程。他們使用了一個公開可用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)過訓(xùn)練以識別各種物體,包括沙拉食譜中使用的水果和蔬菜,如西蘭花、胡蘿卜、蘋果、香蕉和橙子。該團(tuán)隊使用這個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來訓(xùn)練他們的機(jī)器人廚師。

    通過準(zhǔn)確識別成分并觀察人類廚師的動作,機(jī)器人能夠推斷出正在準(zhǔn)備哪種食譜。例如,如果機(jī)器人觀察到人類演示者一手拿著刀,另一只手拿著胡蘿卜,它可以推斷出胡蘿卜會被切碎作為食譜的一部分。這種解釋和理解人類廚師執(zhí)行的動作的能力使機(jī)器人能夠識別正在準(zhǔn)備的特定食譜。

    在它觀察到的16個視頻中,機(jī)器人成功地以93% 的準(zhǔn)確率識別出正確的食譜,不過它只檢測到人類廚師執(zhí)行的83% 的動作。

    Sochacki 表示:“機(jī)器人能夠檢測到如此之多的細(xì)微差別,這真是令人驚訝?!?“這些食譜并不復(fù)雜——它們本質(zhì)上是切碎的水果和蔬菜,但它在識別方面非常有效,例如,兩個切碎的蘋果和兩個切碎的胡蘿卜與三個切碎的蘋果和三個切碎的胡蘿卜是相同的食譜?!?/p>

    用于培訓(xùn)機(jī)器人廚師的視頻與社交媒體平臺上常見的食物視頻不同,后者通常包括快速切換、視覺效果以及準(zhǔn)備食物的人和菜肴本身之間的頻繁轉(zhuǎn)換。相比之下,機(jī)器人廚師的培訓(xùn)視頻更加直接和專注。

    Sochacki 說:“我們的機(jī)器人對在社交媒體上瘋傳的那種食物視頻不感興趣——它們太難理解了?!?“但隨著這些機(jī)器人廚師在識別食物視頻中的成分方面變得越來越好、越來越快,他們或許能夠使用 YouTube 等網(wǎng)站來學(xué)習(xí)各種食譜?!?/p>

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