Создано, чтобы соблазнять: как мини-ИИ выстраивает морковь в ряд, чтобы она выглядела наилучшим образом.

Исследователи обучают упаковочную машину определять верх и низ морковки для перекуса. Программа работает на небольшом локальном ПК, а не на огромных серверах в каком-то далеком облаке. Цель: упаковывать быстро, дешево и привлекательно, чтобы потребители, такие как мы, соблазнялись полезными закусками местного производства.

Чипсы, шоколад — или пакетик моркови для перекуса? Фермеры из Toten приняли вызов и хотят побудить вас выбрать что-то полезное и выращенное в Норвегии. Для этого необходимо учесть множество деталей. Во-первых, продукт не должен быть слишком дорогим, а вся морковь в пакете должна лежать в одном направлении.

Большинство людей знают, как им удобнее есть морковь. Обычно они начинают с одного и того же конца. Быстрые закуски должны быть удобными для того, чтобы их легко было взять и съесть, поэтому потребители не хотят рыться в грязном пакете с морковью в поисках нужной морковки.

Не бывает двух одинаковых морковок.

«Эстетика не так важна для крупной моркови в традиционных пакетах. Но морковь для перекуса должна выглядеть привлекательно и лежать в одном направлении», — говорит Кристиан Дисте. Он является председателем и крупнейшим владельцем компании Totengrønt, которая выращивает и упаковывает морковь и другие овощи.

«Нам необходимо оптимизировать и автоматизировать процесс упаковки», — говорит он.

Производителям моркови необходимо выполнять свою работу как можно быстрее и эффективнее, чтобы конкурировать с другими продуктами для перекуса. Сегодня сотрудники стоят у конвейера и вручную укладывают морковь в пакеты.

Компания Dyste получила помощь от местных исследователей в обучении упаковочного оборудования проверке моркови сверху донизу. Это задача, которую легко выполнить человеку, но сложно для машины.

Проблема в том, что двух абсолютно одинаковых морковок не бывает. Кроме того, морковь для перекуса должна быть аппетитной и привлекательной. Морковь для ужина обычно толстая с одного конца и тонкая с другого. Морковь для перекуса должна быть примерно одинаковой толщины. Это еще больше затрудняет определение разницы между концами.

Анализ камеры и изображений

Адне Сольхауг Линнеруд и Стейн Оскар Хиндерэйкер — исследователи из SINTEF, которые нашли решение. Это небольшой проект, использующий камеру и анализ изображений, но он также привлек много внимания — не в последнюю очередь потому, что он прост для понимания.

«В небольших проектах, подобных этому, вопрос в первую очередь заключается в том, есть ли у нас подходящий метод. Здесь мы в основном используем хорошо известные методы, чтобы определить, в какую сторону повернута морковка», — говорит Линнеруд.

Нужно найти место на упаковочной линии.

Исследователи протестировали решения в области искусственного интеллекта, используя как глубокое обучение — или АГИ (искусственный общий интеллект), как описывает его Хиндерэйкер, — так и традиционный алгоритм, который определяет, что ему следует искать. На первом этапе исследователи сделали несколько сотен фотографий моркови, чтобы обучить упаковочную машину.

«Мы мыслим в промышленном направлении, и хотим, чтобы это решение было максимально надежным и точным. Затем его необходимо интегрировать в упаковочную линию», — говорит Линнеруд.

Это означает, что сканер и робот, отвечающий за правильное размещение моркови, должны располагаться между другими машинами, которые обеспечивают, чтобы немытая и несортированная морковь, поступающая с одного конца линии, на другом конце оказывалась чистой, готовой к упаковке морковью для перекуса.

Линнеруд задает вопросы, требующие ответа, например: «Какие принципы существуют для переворачивания моркови? Сколько стоит система и как быстро выполняется работа? Сколько моркови нужно обрабатывать в секунду?»

Мини-ИИ на ПК

Хиндерэйкер говорит, что использование ИИ на упаковочной линии для моркови — это совершенно другое, чем тот ИИ, с которым работает большинство других людей.

«Сейчас популярно создавать огромные модели искусственного интеллекта. Но когда вы сами разрабатываете алгоритмы и специально адаптируете их к необходимым задачам, процесс идет гораздо быстрее», — говорит он. Здесь вся программа будет работать на небольшом локальном ПК, а не на огромных серверах в каком-то удаленном облаке.

Компания SINTEF Industry, расположенная в индустриальном парке Рауфосс, не производит линии по упаковке моркови в готовом виде. Задача исследователей — разработка необходимой технологии. На следующем этапе производитель изготовит упаковочное оборудование, в которое будет интегрирована эта технология.

Исследовательский проект, выполненный со вкусом.

Цель проста: у вас должно возникнуть желание купить морковь для перекуса. Она должна быть привлекательно упакована, говорит Хиндерэйкер.

Он не скрывает, что получил от этого исследовательского проекта немного больше удовольствия, чем обычно.

«Эти морковки для перекуса просто восхитительны! Я сам их много съел», — говорит он.