極客號(hào)(Xqh8.com) 6月6日 消息:最近，劍橋大學(xué)究人員訓(xùn)練了一個(gè)機(jī)器人“廚師”來(lái)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(guò)給機(jī)器人廚師提供一套八個(gè)簡(jiǎn)單的食譜來(lái)教它做沙拉。他們向機(jī)器人展示了一個(gè)人制作其中一種食譜的視頻，機(jī)器人可以識(shí)別出這是哪種食譜并進(jìn)行烹飪。

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(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，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(gè)。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(dòng)化食品制作信息來(lái)源的重要性。這項(xiàng)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(zhǎng)期以來(lái)，機(jī)器人廚師一直在科幻小說(shuō)中出現(xiàn)，但在現(xiàn)實(shí)中，烹飪對(duì)機(jī)器人來(lái)說(shuō)仍然是一項(xiàng)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(guò)觀察他人來(lái)學(xué)習(xí)新食譜，而教機(jī)器人準(zhǔn)備各種菜肴是一個(gè)昂貴且耗時(shí)的過(guò)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(shí)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(guò)程。他們使用了一個(gè)公開可用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)過(guò)訓(xùn)練以識(shí)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(duì)使用這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)訓(xùn)練他們的機(jī)器人廚師。

通過(guò)準(zhǔn)確識(shí)別成分并觀察人類廚師的動(dòng)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(huì)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(dòng)作的能力使機(jī)器人能夠識(shí)別正在準(zhǔn)備的特定食譜。

在它觀察到的16個(gè)視頻中，機(jī)器人成功地以93% 的準(zhǔn)確率識(shí)別出正確的食譜，不過(guò)它只檢測(cè)到人類廚師執(zhí)行的83% 的動(dòng)作。

Sochacki 表示:“機(jī)器人能夠檢測(cè)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(shí)別方面非常有效，例如，兩個(gè)切碎的蘋果和兩個(gè)切碎的胡蘿卜與三個(gè)切碎的蘋果和三個(gè)切碎的胡蘿卜是相同的食譜。”

用于培訓(xùn)機(jī)器人廚師的視頻與社交媒體平臺(tái)上常見的食物視頻不同，后者通常包括快速切換、視覺(jué)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(shuō):“我們的機(jī)器人對(duì)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(shí)別食物視頻中的成分方面變得越來(lái)越好、越來(lái)越快，他們或許能夠使用 YouTube 等網(wǎng)站來(lái)學(xué)習(xí)各種食譜。”