Die Zubereitung von Speisen ist eines dieser scheinbaren Probleme sollen Bots können dieses Problem lösen. Dies ist eine grundlegende, vorhersehbare, sich wiederholende Manipulationsaufgabe in einer halbstrukturierten Umgebung. Klingt ideal, oder? Und es besteht offensichtlich ein enormer Bedarf, denn menschliche Arbeitskraft ist in diesen Kontexten teuer und immer schwieriger zu finden. Derzeit gibt es in der US-amerikanischen Lebensmittelindustrie mehr als 1 Million unbesetzte Arbeitsplätze, und selbst bei besetzten Arbeitsplätzen beträgt die jährliche Fluktuationsrate 150 % (was bedeutet, dass viele Arbeitnehmer nicht einmal ein Jahr bleiben).
Die Essenszubereitung scheint für Roboter eine große Chance zu sein, und das ist auch der Grund dafür Roboterkoch und eine Handvoll anderer Robotikunternehmen haben dieses Problem vor ein paar Jahren in Angriff genommen, indem sie Roboter in Fast-Casual-Restaurants wie Chipotle oder Sweetgreen gebracht haben, wo Ihnen an der Theke eine personalisierte Mahlzeit aus einer Auswahl an Zutaten serviert wird.
Aber es hat aus mehreren Gründen nicht wirklich funktioniert. Erstens ist es für Roboter zwangsläufig extrem schwierig, Dinge zu tun, die für Menschen meist einfach sind. Dann erledigen Menschen in einem Restaurant tatsächlich viele nützliche Dinge, abgesehen davon, nur Essen auf Teller zu legen, und Roboter waren für all diese Dinge noch nicht bereit.
Dennoch war Rajat Bhageria, Gründer und CEO von Chef Robotics, nicht bereit, sich die Gelegenheit entgehen zu lassen. „Der Lebensmittelmarkt ist heute wohl der größte Markt, der für KI zugänglich ist“, sagte er. IEEE-Spektrum. Und abgesehen vom komplizierten Chaos der Fast-Casual-Restaurants hat Chef Robotics es dennoch geschafft, mehr als 20 Millionen Mahlzeiten mithilfe autonomer Roboterarme zuzubereiten, die in ganz Nordamerika eingesetzt werden. Ohne es zu wissen, haben Sie möglicherweise sogar eine solche Mahlzeit gegessen.
„Das Schwierigste ist, kann man schnell entscheiden? Kann man konsequent wählen? Können Sie die richtige Portionsgröße wählen, ohne Essen zu verschütten? Was wäre, wenn Sie wählen könnten, ohne dass das Essen so aussieht, als wäre es von einer Maschine ausgewählt worden? » —Rajat Bhageria, Leiter Robotik
Als wir mit Bhageria sprachen, erklärte er, dass die Herstellung von Fertiggerichten drei grundlegende Aufgaben umfasst: die Zubereitung (Aufgaben wie das Zerkleinern von Zutaten), den eigentlichen Kochvorgang und das anschließende Zusammenstellen (oder Anrichten). Von diesen Aufgaben lässt sich das Vorbereiten recht gut auf die industrielle Automatisierung übertragen, da Sie in der Regel vorgehackte oder gemischte Zutaten bestellen können, und auch Backen lässt sich gut skalieren, da Sie mit minimalem Aufwand mehr kochen können, indem Sie einfach einen größeren Topf, eine größere Pfanne oder einen größeren Ofen verwenden. nicht Maßstab ist eine gute Montage, insbesondere wenn eine gewisse Flexibilität oder Abwechslung erforderlich ist. Dies kann man deutlich in jedem Fast-Casual-Restaurant beobachten, wo ein paar Leute in der Küche große Mengen Essen zubereiten, während jeder Kunde einzeln bedient wird.
Da dieser Engpass nun erkannt ist, können wir doch Roboter einsetzen, um das Problem zu lösen, oder? Und genau das hat Chef Robotics getan, erklärt Bhageria: „Wir gingen zu unseren Kunden, die uns sagten, dass ihr größtes Problem die Arbeit sei und dass der größte Teil der Arbeit auf der Montageebene sei, also sagten wir ihnen, dass wir ihnen helfen könnten.“ beheben Sie dieses Problem. »
Chef Robotics begann mit Fast Food. Sie waren nicht die Ersten, die diese Lösung ausprobierten: Viele andere Robotikunternehmen hatten sie bereits zuvor ausprobiert, mit sehr gemischten Ergebnissen.„Wir hatten tatsächlich schon früh Erfolge beim Verkauf an Fast-Casual-Restaurants. „Wir haben angefangen, Produktionslinien zu nutzen“, erklärt Bhageria, „aber dann stießen wir auf technische Hindernisse. Wenn wir ein menschenäquivalentes System haben wollen, sodass wir für unseren Roboter eine menschenäquivalente Servicegebühr verlangen können, müssen wir im Wesentlichen in der Lage sein, jede Zutat herzustellen. Entweder sind wir ein vollständiges menschliches Äquivalent, oder unsere Kunden haben uns gesagt, dass es keinen Nutzen hätte. »
Ein Teil der Herausforderung besteht darin, dass das Training von Robotern für die Durchführung aller verschiedenen Manipulationen, die für verschiedene Montageaufgaben erforderlich sind, unterschiedliche Arten realer Daten erfordert. Diese Daten existieren einfach nicht – oder wenn doch, wissen die Unternehmen, denen sie gehören, was sie wert sind, und geben sie nicht weiter. Sie können diese Art von Daten nicht einfach simulieren, da Lebensmittel eklig und schwer zu handhaben sein können, egal ob sie schleimig, schleimig, klebrig oder auf andere Weise unvorhersehbar verformbar sind, und Sie benötigen wirklich körperliche Erfahrung, um ein nützliches Manipulationsmodell zu erstellen.
Abgesehen von Fast-Casual-Restaurants: Was ist mit Situationen bei der Essenszubereitung, in denen die Dinge so vorhersehbar wie möglich sind, wie zum Beispiel bei Massengerichten? Die Rede ist von Lebensmitteln wie Tiefkühlgerichten, die eine Handvoll einzelner Zutaten enthalten, die in fabrikgroßen Schalen verpackt sind. Die Produktion von Tiefkühlgerichten basiert eher auf Automatisierung als auf Robotik, da der Umfang so groß ist, dass die Kosten für spezielle Geräte gerechtfertigt sind.
Es gibt jedoch einen Mittelweg, bei dem Roboter eine Chance gefunden haben: Wenn eine große Menge desselben Gerichts hergestellt werden muss, dieses Gericht jedoch regelmäßig wechselt. Nehmen Sie zum Beispiel jede Art von vorverpackter Mahlzeit, die in großen Mengen zubereitet wird, jedoch nicht in der Größe eines Tiefkühlkosts. Dies ist eine Chance für die Automatisierung in einer strukturierten Umgebung, allerdings mit so viel Vielfalt, dass eine tatsächliche Automatisierung nicht kosteneffektiv ist. Plötzlich haben Roboter und ihr kleiner Teil der flexiblen Automatisierung die Chance, eine praktische Lösung zu sein.
„Wir haben diese langen Fließbänder gesehen, bei denen Menschen Lebensmittel aus großen Behältern holten und sie auf einzelne Tabletts legten“, erklärt Bhageria. „Sie bereiten viele verschiedene Gerichte dieser Art zu; es wird sich ändern und sie werden im Laufe der Woche verschiedene Gerichte zubereiten. Aber zu jedem Zeitpunkt bereitet jede Person eine Zutat zu, und vielleicht bereitet diese Person wöchentlich sechs zu. Das war für uns wirklich überzeugend, denn sechs Zutaten können wir im Labor zusammenstellen. Wir können etwas bekommen, das gut genug ist, und wenn wir etwas bekommen, das gut genug ist, dann können wir einen Roboter ausliefern, und wenn wir einen Roboter in die Produktion schicken können, dann erhalten wir Trainingsdaten aus der realen Welt. »
Chef Robotics hat Robotermodule eingesetzt, die anstelle von Menschen in bestehende Lebensmittelmontagelinien integriert werden können, ohne dass Upgrades erforderlich sind. Die Module bestehen aus Armen mit sechs Freiheitsgraden, die elegante, waschbare IP67-Anzüge tragen. Für den Umgang mit verschiedenen Arten von Lebensmitteln können Roboter mit einer Vielzahl unterschiedlicher Utensilien (und begleitender Software-Handhabungsstrategien) ausgestattet werden. Die Erkennung umfasst einige Tiefenkameras sowie eine Gewichtserkennungsplattform für die Essensschale, um sicherzustellen, dass gleichmäßige Essensmengen entnommen werden. Auch wenn die Arme mit sechs Freiheitsgraden vorerst übertrieben sein mögen, besteht die Hoffnung, dass sie irgendwann auch mit komplexeren Lebensmitteln wie Spargel umgehen können, bei denen etwas mehr getan werden muss als nur das Pflücken.
Obwohl Chef Robotics hier ein tragfähiges Geschäft zu haben scheint, erzählt uns Bhageria, dass er immer wieder auf seine Vision von nützlichen Robotern in Fast-Casual-Restaurants und schließlich von Robotern zurückkommt, die Essen für uns zu Hause kochen. Um dorthin zu gelangen, bedarf es Zeit, Erfahrung, technisches Fachwissen und eine erstaunliche Menge an realen Trainingsdaten, die den wahren Wert dieser 20 Millionen von Robotern zubereiteten Mahlzeiten ausmachen (und das ist noch nicht alles). Je mehr Roboter das Unternehmen einsetzt, desto mehr Daten werden gesammelt, die es ihm ermöglichen, seine Lebensmittelhandhabungsmodelle für den Umgang mit einer größeren Vielfalt an Zutaten zu trainieren und so noch mehr Einsatzmöglichkeiten zu eröffnen. Ihre Roboter, heißt es auf der Website von Chef, „fungieren im Wesentlichen als Datenaufnahme-Engines, um unsere KI-Modelle zu verbessern.“
Der nächste Schritt werden wahrscheinlich Geisterküchen sein, in denen die Umgebung noch einigermaßen kontrolliert ist und menschliche Interaktion nicht erforderlich ist, gefolgt vom Einsatz in Großküchen im Allgemeinen. Aber selbst das wird Bhageria nicht reichen, er will Roboter, die alle mühsamen Aufgaben in der Gastronomie übernehmen können: „Ich bin wirklich begeistert von dieser Vision“, sagt er. „Wie können wir Hunderte Millionen Roboter auf der ganzen Welt einsetzen, damit Menschen das tun können, was sie am besten können? »
Artikel auf Ihrer Website
Verwandte Artikel im Internet