Rezepte von Videos lernen

Diese ermöglicht es ihm, einen Salat zuzubereiten, nachdem er ein Video gesehen hat, in dem ein Mensch diesen kreiert. Nachdem er acht solcher Filme angeschaut hatte, in denen die Zubereitung von ebenso vielen Salaten demonstriert wurde, hatte er die Rezepte parat, sodass er selbst Salatbestellungen abarbeiten konnte. Die Lehre, die die Forscher daraus ziehen: Video-Inhalte können eine wertvolle und reichhaltige Datenquelle für die automatisierte Lebensmittelproduktion sein und einen einfacheren und kostengünstigeren Einsatz von Roboter-Köchen ermöglichen.

Roboter-Köche werden seit Jahrzehnten in Science-Fiction-Filmen vorgestellt, aber in Wirklichkeit ist Kochen eine nahezu unlösbare Aufgabe für eine Maschine. Mehrere kommerzielle Unternehmen haben bereits Prototypen von Roboter-Köchen gebaut, doch keiner davon ist kommerziell erhältlich, weil sie weit hinter den menschlichen Kochkünsten zurückbleiben.

Menschliche Köche können neue Rezepte durch Beobachtung lernen, wenn sie einer anderen Person beim Kochen zusehen oder ein Video auf YouTube schauen. Aber einen Roboter so zu programmieren, dass er eine Reihe von Gerichten zubereitet, ist kostspielig und zeitaufwendig. Denn er lernte bisher nicht durch schlichtes Beobachten.

'Wir wollten herausfinden, ob wir einen Roboter-Koch so trainieren können, dass er auf die gleiche Weise Rezepte lernt wie Menschen', sagt Grzegorz Sochacki, Doktorand von Fumiya Iida, Professor für Robotik. Er filmte sich bei der Zubereitung von acht verschiedenen Salaten. Anschließend nutzte er ein öffentlich zugängliches neuronales Netz, um den Koch-Roboter zu trainieren. Das neuronale Netz war bereits so programmiert, dass es eine Reihe verschiedener Objekte identifizierte, darunter das Obst und Gemüse, das er in den acht Salatrezepten verwendet hatte.

Mithilfe von Computer-Vision-Techniken analysiert der Roboter jedes Bild eines Videos. So war er in der Lage, Objekte wie Messer und Zutaten sowie die Aktionen des menschlichen Kochs zu identifizieren. Dieses Wissen nutzte er mittels eines Algorithmus zur selbstständigen Zubereitung der Speisen. Er sah beispielsweise, wie Sochacki ein Messer in die Hand nahm und damit eine Karotte schälte und zerkleinerte. Diese Aktion machte der Roboter einfach nach, ebenso wie alle folgenden, bis der Salat fertig war.

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