讓機器人來滿足你的胃─從備餐到出餐的全自動化服務

2018 年 06 月 19 日2022 年 01 月 05 日 intern 人工智慧, 自動化機器人, 行動機器人, 餐飲服務

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臺大資工所許晉華

今年四月，Sony和卡內基美隆大學 (CMU) 達成協議，宣布雙方將會在AI及機器人領域方面展開合作研究計畫，一般而言，企業以提供資金的方式來贊助學術研究，是非常稀鬆平常的事，然而，此次的合作發表卻不同凡響，正因其研究的核心主題為「食物」。

此項計畫的研究目標主要為餐飲服務流程─從餐點的訂購、備餐到出餐及配送，最初的發想是先以現有的操縱機器人和行動機器人作為基礎，再進一步針對餐飲領域開發全新的專屬機器人，期望能就規劃好的食譜準備餐點，並能在有限的空間範圍中順暢地移動。

初期的研究與開發主要著重在最佳化餐飲服務流程，取決於消費者的需求，將可依照個人飲食習慣和限制客製化餐點，精心製作完的餐點將會配送至消費者的家中或辦公室，甚至能在送餐前完成餐桌擺設。

研究團隊之所以選擇餐飲作為研究對象，主要是他們認為，能夠製作複雜多樣的餐點並完成運送任務的機器人，其技術將能應用在其他更廣泛的領域之中，應用層面包含那些機器必須處理易碎和不規則形狀材料的場合中，以及用於執行複雜的家事和小型企業任務。

為了更深入這項合作研究計畫，我們節錄IEEE Spectrum和團隊中兩位靈魂人物的訪談內容，其中一位是來自Sony 創新基金會的資深投資執行長Toshimoto Mitomo，另一位則是CMU資工機器學習系的系主任兼教授Manuela Veloso。為什麼會將研究目標鎖定於餐飲服務流程呢？

Toshimoto Mitomo：「在餐點營運流程中涉及許多基礎研發技術，這些技術對於未來機器人的發展與推進是不可或需的；以人機互動為例，機器人必須滿足客製化餐點的需求、在備餐過程中需要處理形狀大小各異的食材，精巧細緻地完成餐桌擺設，並桌邊上菜或送餐至辦公室等地點。因此，我們相信這項研究涵蓋的技術層面相當廣泛，例如：料理食材的技術能衍生應用於處理包羅萬象的零件，當然，不僅是餐點，也可以客製化其他產品，甚至能發揮功用在機器需要與人類密切互動的場合中，透過這項計畫，我們希望在未來可以大幅增加機器人事業的可能性。」

研發完成後的前景將會是如何呢？

Manuela Veloso：「首先，點餐系統會和一個具有物件操控能力的機器人連接，另外會有一個機器人負責配送食物，但因研究初期的時間有限，我們希望和這兩類機器人之間能建立良好的人機合作。目前的計畫是先利用現有的硬體設備，例如：機器人手臂和移動機器人CoBot，透過它們來執行導航和餐點配送。我們認為機器人將可以專精於餐飲服務流程，但為了能應對多樣化的食材和餐點配送方式，必須採用更靈活的方式，同時也預計讓機器人從人類的示範、指導和改正中學習。」

就現況而言，讓機器人完成像接收點餐到配送餐點此類完整的任務仍具有相當的挑戰性，研究團隊將會著重於哪些問題呢？

Manuela Veloso：「研究目標主要是希望能讓機器人完成整套餐飲服務流程─從備餐到送餐，並可應用在一些特定地點，例如餐廳等，而為了著重於這個目標，也就是讓自動機器人具有執行完整任務的能力，我們開始投入一系列關於人工智慧、自動機器人及人機互動的研究。機器人和人工智慧的發展仍要面臨種種挑戰，其中包括知覺、計畫、學習、驅動和人機互動，因此，我們計畫從該領域的定義和表示方法、學習、人機互動和一些特定的硬體關係開始著手。」

此項研究計畫有機會成為消費品或商業產品嗎？

Toshimoto Mitomo：「在此專案中，我們主要在處理備餐和送餐任務的部分，並致力於開發有助於未來幾年機器人事業的基礎技術，同時也希望研究成果不僅能應用於餐點服務，更能拓展到其他領域之中。此項研究完全以餐飲服務流程為宗旨，其初衷並非是要打造送貨機器人抑或是商業化餐飲；然而，我們的確認為它將能解決一些家庭或小型企業的潛在需求，可以讓準備餐點和送餐的過程更有效率。」

對你個人而言，現在最感興趣的機器人領域是什麼？

Toshimoto Mitomo：「在過去幾年我一直任職於Aibo機器人的專案，如同大家所知的，Sony最近在日本發表了全新的Aibo機器人，重返機器人市場。就我個人而言，我認為在很多方面都可以透過機器人來改善人類生活，Sony也打算要增加未來機器人事業發展的可能性，這也正是為什麼我們非常開心CMU能進行這項合作研究計畫。」

從「吃」開始，彩繪出機器人事業的夢想藍圖

除了今年新推出的Aibo機器人以外，自2005年停產舊款Aibo機器人後，Sony便未曾再參與過機器人的研發，雖然最近Sony 創新基金會(SIF) 對機器人事業進行了一些重大投資，例如：開發H-ROS的Acutronic公司，打造智慧社交機器人的Embodied公司，以及Agility Robotics，其中Agility Robotics的Cassie是一台極靈敏且具有雙腳的機器人，主要用來執行送貨等任務，即便現在還很難斷言，但也許未來Cassie也會被應用在這個計畫中，成為其中一環。

無論如何，Sony和CMU這次的合作別具意義，他們不僅有明確的目標，並致力於解決當前機器人領域中最前方的挑戰，相當期待他們會帶來具有實際應用面的成果，也盼望在未來能看到更多此類型的合作，提升機器人事業的可能性，並為企業和學術研究帶來雙贏的局面。

編譯來源：Sony Partners With CMU to Develop Food Prep and Delivery Robots https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/home-robots/sony-partners-with-cmu-to-develop-food-prep-and-delivery-robots

參考文獻：