Goût de l'avenir
Un chef robotisé apprend à 'goûter comme vous allez
Un 'chef' robotisé a été formé pour goûter les aliments à différentes étapes du processus de cuisson afin d'évaluer s'ils sont suffisamment assaisonnés.
Ce robot 'chef' apprend à être un meilleur cuisinier en 'goûtant' la salinité d'un simple plat d'œufs et de tomates à différentes étapes du processus de cuisson, en imitant un processus similaire chez l'homme.
Bio-Inspired Robotics Laboratory, University of Cambridge
Travaillant en collaboration avec le fabricant d'appareils électroménagers Beko, des chercheurs de l'Université de Cambridge ont formé leur robot-chef à évaluer la salinité d'un plat à différentes étapes du processus de cuisson, en imitant un processus similaire chez l'homme.
Leurs résultats pourraient être utiles dans le développement de la préparation automatique ou semi-automatique des aliments en aidant les robots à apprendre ce qui est bon et ce qui ne l'est pas, ce qui les rendrait meilleurs cuisiniers.
Lorsque nous épluchons nos aliments, nous remarquons un changement de texture et de goût. Par exemple, croquer dans une tomate fraîche au plus fort de l'été libérera des jus, et au fur et à mesure que nous croquons, libérant à la fois des enzymes salivaires et digestives, notre perception de la saveur de la tomate changera.
Le chef robot, qui a déjà été formé pour faire des omelettes sur la base du feedback du palpeur humain, a goûté neuf variations différentes d'un simple plat d'œufs brouillés et de tomates à trois étapes différentes du processus de cuisson, et a produit des 'cartes gustatives' des différents plats.
Les chercheurs ont constaté que cette approche 'goûte comme tu vas' a considérablement amélioré la capacité du robot à évaluer rapidement et précisément la salinité du plat par rapport aux autres technologies de dégustation électronique, qui ne testent qu'un seul échantillon homogénéisé. Les résultats sont publiés dans la revue Frontiers in Robotics & AI.
La perception du goût est un processus complexe chez l'homme qui a évolué au cours de millions d'années : l'apparence, l'odeur, la texture et la température des aliments affectent tous la manière dont nous percevons le goût ; la salive produite pendant la mastication aide à transporter les composants chimiques des aliments vers les récepteurs de goût, principalement sur la langue ; et les signaux des récepteurs de goût sont transmis au cerveau. Une fois que nos cerveaux sont conscients de la saveur, nous décidons si nous apprécions ou non l' aliment .
Le goût est également très individuel : certaines personnes aiment les aliments épicés, tandis que d'autres ont le goût sucré. Un bon cuisinier, qu'il soit amateur ou professionnel, se fie à leur sens du goût, et peut équilibrer les différentes saveurs au sein d'un plat pour réaliser un produit final bien équilibré.
"La plupart des cuisiniers à domicile sont familiers avec le concept de dégustation à mesure que vous avancez - vérifier un plat tout au long du processus de cuisson pour voir si l'équilibre des saveurs est correct", a déclaré Grzegorz Sochacki du département d'ingénierie de Cambridge, le premier auteur du document. "Si des robots doivent être utilisés pour certains aspects de la préparation des aliments , il est important qu'ils puissent "goûter" ce qu'ils sont en train de cuisiner".
"Lorsque nous goûtons, le processus de cuisson fournit également un feedback continu à nos cerveaux", a déclaré le co-auteur Dr Arsen Abdulali, également du département d'ingénierie. "Les méthodes actuelles de test électronique ne prennent qu'un seul instantané d'un échantillon homogénéisé, nous voulions donc reproduire un processus plus réaliste de cuisson et de dégustation dans un système robotique, ce qui devrait aboutir à un produit final tactile".
Les chercheurs font partie du laboratoire de robotique bio-inspirée de Cambridge dirigé par le professeur Fumiya Iida du département d'ingénierie, qui se concentre sur l'entraînement de robots à l'exécution des problèmes dits du dernier mètre que les humains trouvent faciles, mais que les robots trouvent difficiles. La cuisine est l'une de ces tâches : des tests antérieurs avec leur robot 'chef' ont produit une omelette passable en utilisant le feedback des palpeurs humains.
"Nous avions besoin de quelque chose de bon marché, de petit et de rapide à ajouter à notre robot pour qu'il puisse faire la dégustation : il fallait que ce soit assez bon marché pour être utilisé dans une cuisine, assez petit pour un robot, et assez rapide pour être utilisé pendant la cuisson", a déclaré Sochacki.
Pour imiter le processus humain de cuisson et de dégustation dans leur robot-chef, les chercheurs ont fixé une sonde de conductivité, qui fait office de capteur de salinité, à un bras robotisé. Ils ont préparé des œufs brouillés et des tomates, en faisant varier le nombre de tomates et la quantité de sel dans chaque plat.
En utilisant la sonde, le robot a 'tâté' les plats à la manière d'une grille, rendant une lecture en quelques secondes seulement.
Afin d'imiter le changement de texture provoqué par l'essuyage, l'équipe a ensuite placé le mélange d'œufs dans un mixeur et a fait tester le plat par le robot à nouveau. Les différentes lectures à différents points de 'chewing' ont produit des cartes gustatives de chaque plat.
Leurs résultats ont montré une amélioration significative de la capacité des robots à évaluer la salinité par rapport aux autres méthodes de dégustation électroniques, qui prennent souvent beaucoup de temps et ne fournissent qu'une seule lecture.
Bien que leur technique soit une preuve de concept, les chercheurs affirment qu'en imitant les processus humains de mouillage et de dégustation, les robots seront éventuellement en mesure de produire des aliments que les humains apprécieront et qui pourraient être modifiés en fonction des goûts individuels.
"Lorsqu'un robot apprend à cuisiner, comme n'importe quel autre cuisinier, il a besoin d'indications sur la manière dont il s'est débrouillé", a déclaré Abdulali. "Nous voulons que les robots comprennent la notion de goût, ce qui les rendra meilleurs cuisiniers. Dans notre expérience, le robot peut 'voir' la différence dans l' aliment au fur et à mesure qu'il est trempé, ce qui améliore sa capacité à goûter".
"Beko a une vision pour apporter des robots à l'environnement domestique qui soient sûrs et faciles à utiliser", a déclaré le Dr Muhammad W. Chughtai, scientifique principal chez Beko plc. "Nous pensons que le développement de chefs robotiques jouera un rôle majeur dans les ménages occupés et les foyers assistés à l'avenir. Ce résultat est un pas en avant dans la cuisine robotique, et en utilisant des algorithmes de machine et d'apprentissage profond, la mastication aidera les chefs robotiques à ajuster le goût pour différents plats et utilisateurs".
A l'avenir, les chercheurs cherchent à améliorer le robot chef pour qu'il puisse goûter différents types d' aliments et améliorer les capacités de détection pour qu'il puisse goûter des aliments doux ou non, par exemple.
La recherche a été soutenue en partie par Beko plc et le Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), qui fait partie du UK Research and Innovation (UKRI). Fumiya Iida est membre du Corpus Christi College, Cambridge.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.
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