Gli scienziati informatici della Loughborough University hanno collaborato con un'azienda di automazione della produzione alimentare per un progetto che cerca di insegnare ai robot AI come distinguere tra i prodotti alimentari in modo che possano fare panini in ambienti di fabbrica del mondo reale.

Responsabile del progetto Dr. Baihua Li, della Scuola di Scienze, spera che la ricerca con Millitec Food Systems "potenzia una gamma di nuove funzioni di automazione sui nastri trasportatori e sulle condutture di produzione alimentare".

La produzione alimentare è la più grande industria manifatturiera in Europa, ma l'industria deve affrontare gravi problemi con l'offerta di lavoro a causa dell'aumento dei costi e della carenza di lavoratori disposti a svolgere ruoli meno qualificati.

Millitec fornisce macchinari di produzione ad alta tecnologia e una gamma di prodotti robotici per l'automazione della produzione alimentare che cercano di colmare questa lacuna nel settore.

Ha sviluppato una gamma di tecnologie in grado di assemblare e confezionare sandwich, con l'intento di ridurre l'intenso lavoro di manodopera richiesto sui nastri trasportatori di produzione.

I loro attuali assemblatori di sandwich sono in grado di assistere nel processo di produzione di sandwich, ad esempio, possono imburrare il pane e tagliare i panini, ma non sono in grado di svolgere compiti che richiedono loro di distinguere tra gli elementi, come la selezione di condimenti per insalata da mettere all'interno di un panino.

Il progetto con l'Università di Loughborough mira a portare la tecnologia robotica a un livello superiore di intelligenza.

La dott.ssa Li e il suo team di ricercatori svilupperanno la visione artificiale e la tecnologia di intelligenza artificiale (AI) incorporata per i manipolatori robot che consentirà loro di riconoscere una varietà di oggetti e svolgere compiti più avanzati come raccogliere gli elementi giusti nel giusta quantità e ordine.

Investigheranno utilizzando una telecamera affidabile a basso costo e un sistema di rilevamento sui "robot Delta" di Millitec, " quale, in sostanza, permetterà alle macchine di vedere.

Quindi svilupperanno algoritmi che addestreranno i robot a riconoscere vari tipi di pane e ingredienti alimentari, e rilevare con precisione la loro posizione e orientamento.

Gli accademici creeranno gli algoritmi utilizzando il "deep learning", un metodo per insegnare a una macchina come eseguire attività automaticamente senza istruzioni umane esplicite.

Ciò comporta la raccolta di migliaia di immagini e l'analisi di un sistema informatico, così impara che aspetto hanno i diversi oggetti.

Oltre ad essere insegnato come identificare gli alimenti, i robot Millitec saranno addestrati per individuare e gestire gli errori sui nastri di produzione, come ingredienti mancanti o elementi nella posizione sbagliata.

La tecnologia sviluppata verrà implementata come sistema embedded sulle macchine di automazione esistenti di Millitec, il che significa che il panino preconfezionato che acquisterai dal distributore di benzina nel prossimo futuro potrebbe essere stato realizzato dall'inizio alla fine da robot.

Il Dr. Li ha commentato:"Il dipartimento di informatica di Loughborough ha una solida esperienza e competenza nell'intelligenza artificiale.

"L'industria presenta nuove sfide alla nostra ricerca e questo progetto affronterà varie sfide nelle condizioni di fabbrica del mondo reale e soddisferà i requisiti commerciali in termini di precisione, sicurezza e velocità.

"I robusti algoritmi di visione sviluppati e il sistema di rilevamento basato su telecamera ridurranno anche i costi di produzione del sistema.

"Trasferiremo gli ultimi progressi della nostra ricerca nella visione artificiale, deep learning e robotica per guidare l'innovazione per la produzione di alimenti ad alta cura.

"Il successo dello sviluppo e della commercializzazione del sistema robotico ridurrà significativamente la forza lavoro umana e migliorerà la qualità e l'efficienza della produzione, consentendo ai dipendenti di concentrarsi su attività di maggior valore".

Richard Ledger, amministratore delegato di Millitec, ha dichiarato:"Siamo entusiasti di sviluppare l'ultima gamma di robotica per la produzione alimentare in collaborazione con l'Università di Loughborough.

"Durante i nostri 15 anni nel settore, abbiamo visto le sfide presentate dalla carenza di competenze, e una chiara necessità di una soluzione tecnologica per supportare i produttori di alimenti.

"Questo progetto di sviluppo rappresenterà un importante passo avanti nell'automazione della produzione alimentare".