VIDEO. Des ingénieurs de Cambridge apprennent à un robot à faire des omelettes

Des ingénieurs de l’Université de Cambridge ont utilisé le machine learning pour apprendre à un bras robotisé à faire des omelettes.

Un robot apprend à faire des délicieuses omelettes

Le bras robotisé en train de préparer une omelette.

University of Cambridge

Des ingénieurs avaient déjà entraîné des robots à faire des cookies, des pancakes ou même des pizzas. L’Université de Cambridge (Royaume-Uni) complète encore un peu plus le livre de recettes : ses ingénieurs ont appris à un bras articulé à préparer de succulentes omelettes.

Des paramètres pour la texture et d’autres pour le goût

Le défi peut paraître simple, il ne l’est en réalité pas lorsqu’il faut le décomposer en tâches. Il faut casser les œufs, les battre, surveiller la cuisson… Autre difficulté : le goût. Les ingénieurs de la prestigieuse université britannique – qui ont travaillé ici avec l’entreprise d’électroménager Beko – tenaient à ce que l’omette soit savoureuse. Mais le goût est subjectif : pour l’omelette, chacun préfère ses propres assaisonnements. Certains l’aiment baveuse, quand d’autres la préfère bien cuite. 

La cuisine est un problème très intéressant pour les roboticiens, car les humains ne peuvent jamais être totalement objectifs en matière de nourriture, alors comment pouvons-nous, en tant que scientifiques, évaluer si le robot a fait du bon travail ?, questionne dans un communiqué le Dr Fumiya Iida, ingénieur à l’Université de Cambridge. Le goût n’étant pas universel, les solutions universelles n’existent pas“. Ils ont trouvé la parade en faisant goûter à plusieurs volontaires des omelettes afin d’établir quelles sont les caractéristiques les plus appréciées pour ce plat : “le sel, le poivre et le mélange ont le plus affecté la métrique du goût, la saveur. Les trois paramètres de contrôle qui affectaient l’apparence et la texture étaient aussi le mélange, le fouettement et le temps de cuisson“, notent les chercheurs dans une étude parue dans la revue IEEE Robotics and Automation Letters. Les humains ne sont pas très bons pour donner des mesures absolues, et donnent généralement des mesures relatives en matière de goût, souligne le Dr Iida. Nous avons donc dû peaufiner l’algorithme d’apprentissage automatique afin que les dégustateurs humains puissent fournir des informations basées sur des évaluations comparatives plutôt que séquentielles.

Les chercheurs ont ensuite utilisé les statistiques de sorte à “extraire autant d’informations que possible de la quantité limitée d’échantillons de données, ce qui était nécessaire pour éviter de surcharger les dégustateurs humains d’omelettes“. En effet, en multipliant les dégustations, les chercheurs craignaient que les testeurs ne se souviennent plus du goût de toutes les omelettes et tout simplement, qu’ils n’aient plus faim. Ainsi, “le nombre d’échantillons pouvant être évalués par un individu est restreint“.  “La gestion des données subjectives est difficile. Avec suffisamment de données d’échantillonnage et de techniques statistiques appropriées, les données subjectives peuvent être raisonnablement quantifiées“, assure l’étude. Ces données ont ensuite permis de “nourrir” le savoir-faire du robot.

Des omelettes bien plus délicieuses que prévu

Venait ensuite le moment de la réalisation de l’omelette relativement parfaite. Le robot utilisé n’était pas un humanoïde mais un bras robotisé intégré à une plateforme, une cuisine optimisée pour lui. Il devait être capable de manipuler des objets et de prendre en compte les résultats obtenus. Pour cela, les ingénieurs britanniques ont créé “un effecteur terminal conçu et fabriqué pour manipuler tous les outils de la cuisine“. Il possédait deux doigts pouvant bouger indépendamment l’un de l’autre et qui étaient rembourrés en silicone afin de mieux saisir les ustensiles de formes variées, comme le montre la vidéo ci-dessous. Un potentiomètre (outil pour comparer des tensions) était connecté à chaque doigt afin d’avoir un retour de position et pour éviter les collisions.

Le robot avait plusieurs tâches à effectuer : il devait par exemple ajouter de l’huile dans un cul-de-poule, y casser des œufs, ajouter le sel et le poivre, fouetter les œufs… jusqu’à finalement retirer la poêle de la surface de cuisson. Alors là seulement, un humain prenait le relais. Résultat obtenu ? “Les omelettes étaient en général délicieuses, bien meilleures que prévu !” s’est félicité le Dr Iida. Il ajoute : “L’omelette est l’un des plats qu’il est facile de faire, mais qu’il est difficile de faire bien“. Pour lui, ce test est idéal car il peut améliorer les capacités des robots et optimiser leur sensibilité au goût, à la texture, à l’odeur et à l’apparence.

Source: Sciencesetavenir.fr

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