يقوم روبوت المطبخ ثلاثي الأذرع بتقطيع سمك السلمون النيئ بدقة استشعار اللمس بنسبة 95%
لقد أتقنت الروبوتات الصناعية العديد من المهام المتكررة، لكن تحضير الساشيمي يظل تحديًا صعبًا بشكل مدهش. نادرًا ما تبقى قطعة من سمك السلمون النيئ في مكانها. تتشوه الأسماك أثناء التعامل معها، مما يجعل من الصعب على الآلات تقديم قطع متسقة. طور باحثون في النرويج نظامًا آليًا يمكنه تحضير الساشيمي بأقل تدخل بشري. وتتولى الآلة مهمة لطالما كانت بمثابة تحدي للروبوتات لأن الأسماك النيئة تتغير بشكل مستمر أثناء التعامل معها. يسلط المشروع الضوء على هدف أوسع في مجال الروبوتات. يريد المهندسون أن تعمل الآلات بمواد ناعمة لا تتصرف بشكل متوقع. النجاح في هذا المجال يمكن أن يفيد الصناعات التي تتراوح من تجهيز الأغذية إلى الرعاية الصحية. مصمم للمهام الدقيقة، صمم فريق البحث في الجامعة النرويجية للعلوم والتكنولوجيا Sashimi-Bot حول ثلاثة أذرع آلية. كل ذراع يؤدي دورا محددا. تعمل إحدى الذراعين على تثبيت السلمون ووضعه قبل بدء التقطيع. آخر يتعامل مع سكين الشيف. يستخدم الذراع الثالث عيدان تناول الطعام لنقل الشرائح النهائية إلى صينية. ثبت أن وضع السمكة في الموضع الصحيح أمر بالغ الأهمية. يمكن أن تتحرك خاصرة السلمون أثناء المناولة، مما يؤثر على جودة القطع. ولمعالجة هذه المشكلة، قام الباحثون بتدريب الروبوت في بيئة افتراضية. واعتمد النظام على التعلم المعزز العميق، وهي تقنية ذكاء اصطناعي تعمل على تحسين الأداء من خلال الممارسة المتكررة. أثناء المحاكاة، اختبر الروبوت حركات لا حصر لها وتعلم تدريجيًا كيفية ترتيب الأسماك لتقطيعها. ثم نقل الباحثون تلك المعرفة إلى الروبوت المادي دون تدريب إضافي على سمك السلمون الحقيقي. إن إعطاء لمسة السكين للقطع يمثل عقبة أخرى. كان على الروبوت أن يعرف بالضبط متى وصلت الشفرة إلى لوح التقطيع. وتصبح هذه المهمة أكثر صعوبة لأن السكين موضوع داخل قابض آلي ناعم. يمكن أن تؤثر الاختلافات الصغيرة في المقبض على موضع الشفرة أثناء القطع. ولحل المشكلة، قام الفريق بتجهيز النظام بمستشعر اللمس GelSight. يستخدم الجهاز سطحًا هلاميًا ناعمًا وكاميرا داخلية لاكتشاف تغيرات الضغط. توفر هذه القياسات معلومات مشابهة لحاسة اللمس. وقام الباحثون بتدريب نظام الاستشعار باستخدام أكثر من 12000 عينة بيانات تم جمعها خلال 157 حركة قطع. اكتشف النموذج الناتج اتصالًا بلوحة التقطيع بدقة 95%. كما أنها حققت دقة تصل إلى 99% أثناء الاختبار. سمحت هذه التعليقات للروبوت بتعديل حركة القطع قبل دفع الشفرة بعمق شديد داخل اللوحة. الأداء على سمك السلمون قام الفريق بتقييم Sashimi-Bot باستخدام حقويه سمك السلمون الحقيقي. وأثناء الاختبار، أنتج الروبوت 34 شريحة تتراوح سماكتها بين 6 و16 ملم. تلتصق بعض القطع بالسكين بعد التقطيع، وهي مشكلة شائعة عند التعامل مع الأسماك النيئة. نجح الروبوت في استعادة جميع تلك الشرائح الستة مباشرة من الشفرة. وصلت معظم القطع المتبقية إلى صينية التقديم دون مشكلة. نجح النظام في نقل 26 شريحة من أصل 28 شريحة متبقية على لوح التقطيع. لم تحدث سوى عمليتي نقل فاشلتين، وكلاهما يتضمن قطعًا رفيعة للغاية انزلقت من عيدان تناول الطعام. ونشرت الدراسة في مجلة npj Robotics.
تم النشر: 2026-06-20 00:47:00
