برنامج ذكي لتعليم الروبوتات "القلي السريع"
طور باحثون من سويسرا والصين، برنامجًا حاسوبيًا لتعليم الأنظمة الروبوتية ”قلي وتقليب“ الطعام سريعًا.
ونجح الباحثون من معهد ”إيدياب“ السويسري، وجامعتي ”ووهان“ و“الجامعة الصينية“، في تطوير البرنامج، بعد جهود بحثية أجروها على مدار الأعوام العشرة الأخيرة.
وعمل الفريق على ”تصميم البرنامج باستخدام خوارزمية مطورة للتعلم العميق، لتعليم الروبوتات إتقان أحد فنون الطهي الصينية ”القلي السريع“، وفق ما أفاد موقع ”تيك إكسبلور“ التقني.
ويطلب هذا الفن، قلي مكونات طعام بكلتا اليدين، على نار عالية مع تقليبها بشكل متواصل، وذلك باستخدام مقلاة ”ووك“.
وقال ملخص الدراسة، التي نشرت على موقع ”IEEE“ للبحوث العلمية، إن ”البرنامج يهدف إلى محاولة تحسين مهارات الطبخ لدى الروبوتات، حيث يجمع بين استخدام نموذج قائم على المحولات والشبكة العصبية للرسم البياني (GNN)“.
وقال جينجيا ليو، الباحث المشارك، إن طهي ”القلي السريع“، يتضمن مهارات معقدة تمارس بكلتا اليدين عند البشر، ويصعب تعليمها للروبوتات في التقنيات الحالية.
وبين أنه وفريقه ”نجحوا بتطوير برنامج يسمح للروبوتات بأداء هذه المهمة بكفاءة“.
ووفق الموقع التقني ”درّب الفريق البحثي نموذجًا آليًا على تنسيق ”القلي السريع“ بكلتا اليدين، ليحاكي الأداء البشري عند الطهي“.
وقال الباحثون: ”تتعلق هذه الآلية بتنسيق الانتقال التسلسلي بين حركات كلا الذراعين، والتي تعتمد على نموذج مشترك للمحول والشبكة العصبية للرسم البياني لتحقيق ذلك“.
ويجري ضبط حركة الذراع اليسرى للروبوت، وفقًا للتغذية المرتدة المرئية، وتنشأ حركة الذراع اليمنى المقابلة بواسطة نموذج المحولات الهيكلية المدربة مسبقًا على أساس حركة الذراع اليسرى.
وقام الباحثون بتقييم أداء نموذجهم في كل من عمليات المحاكاة ومنصة روبوتية ذات يدين، تُعرف باسم روبوت ”الباندا“.
وأظهرت الاختبارات أن نموذج الروبوت أعاد إنتاج الحركات المتضمنة في ”القلي السريع“ بنجاح وواقعية.
ويمكن لنموذج الفريق البحثي ”تطوير روبوتات في المستقبل، تطهو وجبات الطعام في البيئات المنزلية والأماكن العامة“.
كما يمكن ”استخدام نفس النهج لتدريب الروبوتات على مهام أخرى تتضمن استخدام ذراعين ويدين بطريقة تحاكي البشر“.
وبينما تم تطوير روبوتات الخدمة المنزلية بشكل كبير في السنوات الأخيرة، لا يزال إنشاء طاهٍ آلي في بيئة المطبخ يمثل تحديًا كبيرًا.
ويعد إعداد الطعام والطهي من النشاطات الأساسية في المنزل، وسيجلب الطاهي الآلي الذي يمكنه طهي الوصفات الصعبة آليًا، تجربة ترفيه تفاعلية جديدة.
ونجح الباحثون من معهد ”إيدياب“ السويسري، وجامعتي ”ووهان“ و“الجامعة الصينية“، في تطوير البرنامج، بعد جهود بحثية أجروها على مدار الأعوام العشرة الأخيرة.
وعمل الفريق على ”تصميم البرنامج باستخدام خوارزمية مطورة للتعلم العميق، لتعليم الروبوتات إتقان أحد فنون الطهي الصينية ”القلي السريع“، وفق ما أفاد موقع ”تيك إكسبلور“ التقني.
ويطلب هذا الفن، قلي مكونات طعام بكلتا اليدين، على نار عالية مع تقليبها بشكل متواصل، وذلك باستخدام مقلاة ”ووك“.
وقال ملخص الدراسة، التي نشرت على موقع ”IEEE“ للبحوث العلمية، إن ”البرنامج يهدف إلى محاولة تحسين مهارات الطبخ لدى الروبوتات، حيث يجمع بين استخدام نموذج قائم على المحولات والشبكة العصبية للرسم البياني (GNN)“.
وقال جينجيا ليو، الباحث المشارك، إن طهي ”القلي السريع“، يتضمن مهارات معقدة تمارس بكلتا اليدين عند البشر، ويصعب تعليمها للروبوتات في التقنيات الحالية.
وبين أنه وفريقه ”نجحوا بتطوير برنامج يسمح للروبوتات بأداء هذه المهمة بكفاءة“.
ووفق الموقع التقني ”درّب الفريق البحثي نموذجًا آليًا على تنسيق ”القلي السريع“ بكلتا اليدين، ليحاكي الأداء البشري عند الطهي“.
وقال الباحثون: ”تتعلق هذه الآلية بتنسيق الانتقال التسلسلي بين حركات كلا الذراعين، والتي تعتمد على نموذج مشترك للمحول والشبكة العصبية للرسم البياني لتحقيق ذلك“.
ويجري ضبط حركة الذراع اليسرى للروبوت، وفقًا للتغذية المرتدة المرئية، وتنشأ حركة الذراع اليمنى المقابلة بواسطة نموذج المحولات الهيكلية المدربة مسبقًا على أساس حركة الذراع اليسرى.
وقام الباحثون بتقييم أداء نموذجهم في كل من عمليات المحاكاة ومنصة روبوتية ذات يدين، تُعرف باسم روبوت ”الباندا“.
وأظهرت الاختبارات أن نموذج الروبوت أعاد إنتاج الحركات المتضمنة في ”القلي السريع“ بنجاح وواقعية.
ويمكن لنموذج الفريق البحثي ”تطوير روبوتات في المستقبل، تطهو وجبات الطعام في البيئات المنزلية والأماكن العامة“.
كما يمكن ”استخدام نفس النهج لتدريب الروبوتات على مهام أخرى تتضمن استخدام ذراعين ويدين بطريقة تحاكي البشر“.
وبينما تم تطوير روبوتات الخدمة المنزلية بشكل كبير في السنوات الأخيرة، لا يزال إنشاء طاهٍ آلي في بيئة المطبخ يمثل تحديًا كبيرًا.
ويعد إعداد الطعام والطهي من النشاطات الأساسية في المنزل، وسيجلب الطاهي الآلي الذي يمكنه طهي الوصفات الصعبة آليًا، تجربة ترفيه تفاعلية جديدة.
