信息处理装置、信息处理方法、烹饪机器人、烹饪方法和烹饪设备与流程

信息处理装置、信息处理方法、烹饪机器人、烹饪方法和烹饪设备
1.本技术特别涉及能够生成新食谱的信息处理装置、信息处理方法、烹饪机器人、烹饪方法和烹饪设备。


背景技术：

2.存在使烹饪食谱可用的服务。用户可以通过浏览类别或者输入食物原料的名称作为关键字来搜索喜爱的食谱。
3.例如，餐馆的厨师不仅需要根据现有的食谱提供相同的菜肴，还需要通过设计食物原料、烹饪方法、食物呈现方法等来创建新的食谱。
4.引用列表
5.专利文献
6.专利文献1：pct申请第2017-506169号的日文译文
7.专利文献2：pct申请第2017-536247号的日文译文


技术实现要素：

8.技术问题
9.由于根据烹饪中的普遍做法、文化等的固定观念或基于经验的固定观念的延续，不断地创造新的食谱并不容易。
10.本技术是鉴于这样的情况而提出的，并且使得可以创建新食谱。
11.问题的解决方案
12.本技术的第一方面的一种信息处理装置包括食谱生成单元，该食谱生成单元被配置成基于以下信息来生成新食谱：表示用于烹饪的食物原料的化学结构的化学结构信息、通过使用传感器测量食物原料的风味而获得的感测信息以及表示人关于食物原料的风味的主观评价的风味主观信息。
13.本技术的第二方面的烹饪机器人和第三方面的烹饪设备包括控制单元，该控制单元被配置成基于表示根据以下信息生成的新食谱的食谱数据来执行烹饪：表示用于烹饪的食物原料的化学结构的化学结构信息、通过使用传感器测量食物原料的风味而获得的感测信息以及表示人关于食物原料的风味的主观评价的风味主观信息。
附图说明
14.[图1]图1是示出由根据本技术的实施方式的信息处理装置呈现食谱的示例的图。
[0015]
[图2]图2是示出风味的成分的示例的图。
[0016]
[图3]图3是示出用于指定风味的画面的示例的图。
[0017]
[图4]图4是示出用于生成食谱的数据库的示例的图。
[0018]
[图5]图5是示出存储在风味主观信息db中的信息的示例的图。
[0019]
[图6]图6是示出存储在感测信息db中的信息的示例的图。
[0020]
[图7]图7是示出存储在化学结构信息db中的信息的示例的图。
[0021]
[图8]图8是示出数据库之间的关系的图。
[0022]
[图9]图9是示出数据库之间的关系的图。
[0023]
[图10]图10是示出生成新食谱的示例的图。
[0024]
[图11]图11是示出呈现关于混合清酒的食谱的示例的图。
[0025]
[图12]图12是示出用于生成食谱的一系列处理的流程的流程图。
[0026]
[图13]图13是示出风味主观评价的示例的图。
[0027]
[图14]图14是示出逆变换的示例的图。
[0028]
[图15]图15是示出信息处理装置的硬件的配置示例的框图。
[0029]
[图16]图16是示出信息处理装置的功能配置示例的框图。
[0030]
[图17]图17是示出网络系统的配置示例的图。
[0031]
[图18]图18是示出控制系统的配置示例的图。
[0032]
[图19]图19是示出食谱数据的描述的示例的图。
[0033]
[图20]图20是示出基于食谱数据再现菜肴的流程的示例的图。
[0034]
[图21]图21是示出数据处理装置的布置的示例的图。
[0035]
[图22]图22是示出烹饪机器人的外观的立体图。
[0036]
[图23]图23是示出烹饪臂的状态的放大图。
[0037]
[图24]图24是示出烹饪臂的外观的图。
[0038]
[图25]图25是示出烹饪臂的每个部分的可移动范围的示例的图。
[0039]
[图26]图26是示出烹饪臂与控制器之间的连接的图。
[0040]
[图27]图27是示出烹饪机器人的配置示例的框图。
[0041]
[图28]图28是示出数据处理装置的功能配置示例的框图。
[0042]
[图29]图29是用于描述数据处理装置的处理的流程图。
[0043]
[图30]图30是示出控制系统的另一配置示例的图。
具体实施方式
[0044]
《本技术的概述》
[0045]
本技术是用于生成新的烹饪食谱并将生成的新的烹饪食谱呈现给诸如厨师的用户的技术。本文中，新食谱是指与生成的已经准备的食谱不同的食谱。新食谱包括构成食谱的元素中的至少任一个元素与已经生成的食谱中的元素不同的食谱，例如具有不同的食物原料的食谱或具有不同的烹饪方法的食谱。基于新食谱再现的菜肴与基于预先准备的食谱再现的菜肴不同。
[0046]
为了生成食谱，使用表示用于烹饪的食物原料的化学结构的化学结构信息、通过使用传感器测量食物原料的风味而获得的感测信息以及表示人关于食物原料的风味的主观评价的风味主观信息。另外，可以使用表示化学结构信息、感测信息和风味主观信息之间的关系的信息。
[0047]
例如，在输入了有关风味的主观评价的信息作为条件的情况下，确定与输入的主观评价对应的感测信息并且确定与所确定的感测信息对应的化学结构信息。基于确定的化学结构信息选择食物原料，并且生成使用这些食物原料的食谱。
[0048]
已经接收到食谱的呈现的厨师可以根据所呈现的食谱执行烹饪。此外，厨师可以自己使用所呈现的食谱作为提示来创建新的食谱。本技术也可以是用于呈现触发新食谱的创建的信息的技术。
[0049]
本技术生成的食谱不仅用于呈现给厨师等，而且还用于控制烹饪机器人。烹饪机器人是基于食谱数据自主地操作并且通过执行烹饪来完成菜肴的机器人。
[0050]
基于新食谱控制烹饪机器人的操作，并且因此由烹饪机器人做出新菜肴。
[0051]
在下文中，将描述本技术的实施方式。注意，将按以下顺序进行描述。
[0052]
1.食谱的呈现
[0053]
2.食谱的生成
[0054]
3.每个装置的配置和操作
[0055]
4.烹饪机器人的控制的示例
[0056]
5.其他示例
[0057]
《食谱的呈现》
[0058]
图1是示出根据本技术的实施方式的由信息处理装置呈现食谱的示例的图。
[0059]
在图1的上部示出了正在烹饪的厨师正在考虑什么酱汁适合烹饪菜肴的情况。在图1的示例中，在厨师附近放置了为平板终端的信息处理装置1。信息处理装置1具有响应于厨师的要求而呈现新食谱的功能。
[0060]
同时，菜肴是指通过烹饪获得的成品。烹饪是指制作菜肴的过程或制作菜肴的动作(操作)。
[0061]
例如，假设厨师想要如球状标注#1中所示的“具有酸度和甜味浓且质感顺滑的酱汁”。在本示例中，根据风味(例如“酸度和甜味浓且质感顺滑”)的指定来执行对食谱的呈现。
[0062]
图2是示出风味的成分的示例的图。
[0063]
如图2所示，人在脑中感觉到的美味即“风味”是由通过人的味觉获得的味道、通过人的嗅觉获得的香气以及通过人的触觉获得的质感的组合构成的。
[0064]
图3是示出用于指定风味的画面的示例的图。
[0065]
当厨师对信息处理装置1执行规定的操作时，图3所示的风味指定画面被显示。在图3的示例中，显示三个雷达图11至13。雷达图11至13对应于用于指定风味的雷达图、用于指定香气的雷达图和用于指定质感的雷达图。
[0066]
例如，雷达图11具有九种类型的味道元素的轴。包括咸味、酸味、苦味、甜味和鲜味等五种基本味道是味道元素。例如，厨师可以通过用手指触摸雷达图上每个元素的位置来指定每个元素的值。
[0067]
尽管在图3的示例中，味道、香气和质感中的每一个具有九种类型的元素，但是其元素的数目可以不同。
[0068]
如图3所示，可以使用语音指定而不是使用雷达图来指定风味。在使用语音指定来指定风味的情况下，执行语音识别、语言解析等，并且在信息处理装置1中识别厨师的发言内容的含义。
[0069]
可以通过键盘等直接输入每个元素的值而不是在雷达图上指定值来指定风味。
[0070]
返回参照图1，在如上所述指定了厨师期望的酱汁风味的情况下，在信息处理装置
1中确定用于实现厨师期望的风味的食物原料和烹饪过程的组合，并且如球状标注#2所示，将其呈现给厨师。在图1的示例中，信息处理装置1执行对“请通过xx方法混合覆盆子和紫菜”的呈现。
[0071]
即，在该示例中，包括酱汁的烹饪食谱由用于烹饪的食物原料和烹饪过程的信息构成。“覆盆子”和“紫菜”是关于食物原料的信息并且“通过xx方法混合”是关于烹饪过程的信息。
[0072]
厨师可以接收由信息处理装置1做出的这种呈现，并且根据该呈现制作菜肴或者从其中得到提示，并且设计新酱汁。也可以将信息处理装置1视为向厨师呈现新食谱本身或呈现成为新食谱的提示的信息的食谱生成器。
[0073]
《食谱的生成》
[0074]
·
用于生成食谱的信息
[0075]
图4是示出用于生成食谱的数据库的示例的图。
[0076]
如图4所示，信息处理装置1被提供有风味主观信息db 21、感测信息db 22以及化学结构信息db 23。
[0077]
图4所示的数据库可以被设置在因特网上的服务器中，而不是被设置在信息处理装置1中。三种类型的数据库中的一种或两种可以被设置在信息处理装置1中，而其他数据库可以被设置在因特网上的服务器中。
[0078]
图5是示出存储在风味主观信息db 21中的信息的示例的图。
[0079]
风味主观信息db 21是关于每种食物原料的风味的主观评价的数据库。例如，将从食用了每种食物原料的多个人中以规定的尺度表示风味的主观评价值的信息作为风味主观信息存储在风味主观信息db 21中。
[0080]
例如，关于食物原料a和食物原料b的风味主观信息可以由风味主观评价空间e中的向量表示(e维)来表示，如由下面的数学式(1)所表示的。
[0081]
[数学式1]
[0082]
e(
ꢀꢀꢀꢀ
食物原料
ꢀꢀꢀ
a)＝[ea1，ea2，
···
，eai]
[0083]
e(
ꢀꢀꢀꢀ
食物原料
ꢀꢀꢀ
b)＝[eb1，eb2，
···
，ebi]
···
(1)
[0084]
类似地由以每项主观评价为元素的向量来表示其他食物原料。例如，eai是与在食物原料a的主观评价中包括的具有索引i的项的评价值相对应的系数。
[0085]
图6是示出存储在感测信息db 22中的信息的示例的图。
[0086]
感测信息db 22是每种食物原料的风味感测结果的数据库。例如，通过风味测量仪器测量每种食物原料的风味，并且将获得的感测信息作为测量结果存储在感测信息db 22中。如上所述，由于以味道、香气和质感呈现风味，因此使用味道测量仪器、香气测量仪器、质感测量仪器等测量每种食物原料的风味。同时，质感包括弹性、粘性、温度等。
[0087]
食物原料a和食物原料b的感测信息由感测信息空间s中的向量表示(s维)来表示，如以下数学式(2)所示。
[0088]
[数学式2]
[0089]
s(
ꢀꢀꢀꢀ
食物原料
ꢀꢀꢀ
a)＝[sa1，sa2，
···
，sai]
[0090]
s(
ꢀꢀꢀꢀ
食物原料
ꢀꢀꢀ
b)＝[sb1，sb2，
···
，sbi]
···
(2)
[0091]
其他食物配料类似地由以每项感测信息为元素的向量表示。例如，sai是与在食物
原料a的感测信息中包括的具有索引i的项的感测器值相对应的系数。
[0092]
图7是示出存储在化学结构信息db 23中的信息的示例的图。
[0093]
化学结构信息db 23是食物原料的化学结构的数据库。例如，使用色谱原理，通过分离分析器测量每种食物原料的化学结构，并且将获得的化学结构信息作为测量结果存储在化学结构信息db 23中。
[0094]
使用分子描述符由化学结构空间ch中的向量表示(c维)来表示关于食物原料a和食物原料b的化学结构信息，如以下数学式(3)所示。
[0095]
[数学式3]
[0096]
ch(
ꢀꢀꢀꢀ
食物原料
ꢀꢀꢀꢀ
a)＝[na1，na2，
···
，nai]
[0097]
ch(
ꢀꢀꢀꢀ
食物原料
ꢀꢀꢀꢀ
b)＝[nb1，nb2，
···
，nbi]
···
(3)
[0098]
类似地由以用于表示化学结构的化学物质为元素的向量来表示其他食物原料。例如，nai是与包括在食物原料a中的具有索引i的化学物质的量相对应的系数。在食物原料a和食物原料b的每一个中可能具有仅存在的化学物质，并且可以将该化学物质的系数假设为0。
[0099]
以这种方式使用分子描述符执行化学结构的向量化。通过以下操作来执行使用分子描述符的向量化：通过分离分析器检测食物原料中包括的化学物质及其量，将每种化学物质ck设定为c维向量的一个元素，并且将食物原料中包括的化学物质ck的量(摩尔数、质量等)设定为nk。由以下数学式(4)表示食物原料x。
[0100]
[数学式4]
[0101]
ch(x)＝[n1，
···
，nk，
···
，nc]
···
(4)
[0102]
以上描述是根据作为分子描述符的片段数目的描述符。化学物质ck包括-ch3、-oh、-nh2、-cooh、-ch2-、-ch2-ch2-等。每种食物原料的化学结构可以使用其他描述方法(例如结构描述符和计数描述符)来表示。
[0103]
除了化学结构之外，表示其他化学特征(例如性质和反应)的信息可以被提供在化学结构信息db 23中。
[0104]
图8是示出数据库之间的关系的图。
[0105]
如箭头a1至a3所指示的，根据诸如深度学习的机器学习来学习用于从每个空间的值(向量)变换到另一空间的值的函数。
[0106]
由箭头a1指示的函数f1用于将化学结构空间ch的值变换为感测信息空间s的值。由箭头a2指示的函数f2用于将感测信息空间s的值变换为风味主观评价空间e的值。由箭头a3指示的函数f3用于将化学结构空间ch的值变换为风味主观评价空间e的值。
[0107]
例如，函数f1可以由神经网络(nn)构建，该神经网络接收由上述向量表示所表示的关于每种食物原料的化学结构信息并且输出每种食物原料的感测信息。例如，可以通过使用关于某一食物原料的化学结构信息作为学习数据并且使用关于同一食物原料的感测信息作为学习数据来执行函数f1的学习。
[0108]
根据诸如深度学习的机器学习来学习每个函数的逆函数。
[0109]
由图9的箭头a11指示的函数invf1被用于将感测信息空间s的值变换为化学结构空间ch的值。由箭头a12指示的函数invf2用于将风味主观评价空间e的值变换为感测信息空间s的值。由箭头a13指示的函数invf3用于将风味主观评价空间e的值变换为化学结构空
间ch的值。
[0110]
基于上述数据库信息和表示数据库之间关系的函数，执行新食谱的生成。
[0111]
·
食谱的生成的具体示例
[0112]
图10是示出生成新食谱的示例的图。
[0113]
此处，将描述清酒的混合。清酒的混合是指通过混合多种品牌的清酒来制作具有新风味的清酒。
[0114]
在图10的示例中，将某一品牌的清酒sake_a与另一品牌的清酒sake_b混合以创建清酒sake_new。
[0115]
作为混合目标的清酒品牌对应于烹饪中的食物原料，并且混合量、温度等对应于烹饪过程。在信息处理装置1中，确定将进行混合的品牌以及这些品牌将如何混合，并且生成表示确定的细节的食谱。
[0116]
图11是示出呈现关于清酒的混合的食谱的示例的图。
[0117]
在混合清酒时，厨师通过指定他/她想要制作的清酒的风味作为条件来请求呈现食谱。
[0118]
在图11的示例中，要求呈现用于制作具有“强辛辣味和清新香气”的风味的清酒食谱。使用如上参照图3所述的画面来指定“强辛辣味和清新香气”的风味。
[0119]
在信息处理装置1中，确定用于制作具有“强辛辣味和清新香气”的风的清酒的品牌以及如何将它们混合的组合，并且将其呈现给厨师。
[0120]
图12是示出生成关于清酒的混合的食谱的一系列处理的流程的流程图。
[0121]
当厨师指定“强辛辣味和清新香气”的风味时，在步骤s1中，信息处理装置1参照风味主观信息db 21确定味道主观评价e(new-blending)。风味主观评价e(new-blending)是表示厨师指定的风味的评价值。
[0122]
图13是示出风味主观评价e(new-blending)的示例的图。
[0123]
如图13所示，由咸味、酸味、苦味、甜味、鲜味、辛辣味、涩味、清新香气、柔和香气、浓郁香气、柔滑等元素构成的向量表示风味主观评价e(new-blending)。每个元素的值都是厨师指定的值。
[0124]
在图13所示的元素中，咸味、酸味、苦味、甜味、鲜味、辛辣味、涩味是与味道有关的元素。清新香气、柔和香气和浓郁香气是与香气有关的元素。柔滑是与质感有关的元素。
[0125]
使用该风味主观评价e(new-blending)为起点，确定将哪些品牌将被混合以及如何将这些品牌进行混合。
[0126]
在图12的步骤s2中，信息处理装置1确定与风味主观评价e(new-blending)相对应的感测信息空间s的值。根据以下的数学式(5)获得感测信息空间s的值s(new-blending)。
[0127]
[数学式5]
[0128]
s(new-blending)＝invf2(e(new-blending))
···
(5)
[0129]
如上所述，函数invf2(图9)是将风味主观评价空间e的值变换为感测信息空间s的值时使用的函数。
[0130]
在步骤s3中，信息处理装置1确定与感测信息s(new-blending)相对应的化学结构空间ch的值。根据以下的数学式(6)获得化学结构空间ch的值ch(new-blending)。
[0131]
[数学式6]
[0132]
ch(new-blending)＝invf1(s(new-blending))
···
(6)
[0133]
如上所述，函数invf1是将感测信息空间s的值变换为化学结构空间ch的值时使用的函数。
[0134]
因此，确定了用于实现由厨师指定的风味的清酒的化学结构。
[0135]
在步骤s4中，信息处理装置1选择具有化学结构信息db 23中存储的化学结构信息的全部品牌的组合，并且基于化学结构信息确定每个组合的化学结构。
[0136]
本文中，采用清酒sake_x和清酒sake_y这两种品牌，选择品牌的所有组合，并且确定每个组合的化学结构。可以选择三种或更多种品牌的组合以及两种品牌的组合。
[0137]
在步骤s5中，信息处理装置1从所有的组合中确定具有与用于实现由厨师指定的风味的化学结构ch(new-blending)的值最接近的化学结构的清酒sake_a和清酒sake_b的组合。
[0138]
例如，基于化学结构空间ch中的距离确定清酒sake_a和清酒sake_b的组合。此处确定的清酒sake_a和清酒sake_b的组合是在化学结构空间ch中具有与ch(new-blending)最接近的距离的组合。
[0139]
在步骤s6中，信息处理装置1确定清酒sake_a的量α和清酒sake_b的量β。用于实现厨师所指定的风味的品牌由以下的数学式(7)表示。
[0140]
[数学式7]
[0141]
ch(new-blending)＝α
×
ch(sake_a) β
×
ch(sake_b)
···
(7)
[0142]
如下获得α和β。此处，为了简要描述，假设使用表示化学结构的矩阵的a＝ch(sake_a)、b＝ch(sake_b)、c＝ch(new-blending)。假设a
t
＝ch(sake_a)
t
、b
t
＝ch(sake_b)
t
、c
t
＝ch(new-blending)
t
。上标t表示转置。
[0143]
上述数学式(7)表示为以下的数学式(8)。
[0144]
[数学式8]
[0145]
c＝αa βb
···
(8)
[0146]
上述数学式(8)表示为以下的数学式(9)。
[0147]
[数学式9]
[0148]
αaa
t
＝(c-βb)a
t
···
(9)
[0149]
根据数学式(10)从数学式(9)获得α。
[0150]
[数学式10]
[0151]
α＝(c-βb)a
t
(aa
t
)-1
···
(10)
[0152]
以相同的方式，获得量β。
[0153]
图14是示出逆变换的示例的图。
[0154]
在如上所述确定清酒sake_a和清酒sake_b的组合以及值α和β之后，根据逆变换适当地执行调整。
[0155]
如图14的箭头a31所指示的，信息处理装置1确定与化学结构空间ch的值ch(new-blending)相对应的感测信息空间s的值。根据以下的数学式(11)获得感测信息空间s的值s(new-blending)。
[0156]
[数学式11]
[0157]
s(new-blending)＝f1(ch(new-blending))
···
(11)
[0158]
另外，信息处理装置1确定与感测信息空间s的值s(new-blending)相对应的风味主观评价空间e的值，根据以下的数学式(12)获得风味主观评价空间e的值e(new-blendingl)。
[0159]
[数学式12]
[0160]
e(new-blending1)＝f2(s(new-blending))
···
(12)
[0161]
由厨师指定的风味主观评价值e(new-blending)与根据逆变换获得的风味主观评价值e(new-blending1)之间的误差δe由以下的数学式(13)表示。
[0162]
[数学式13]
[0163]
δe＝e(new-blending1)-e(new-blending)
···
(13)
[0164]
例如，当误差δe小于阈值时，结束对品牌的组合的选择以及混合量α和β的选择。
[0165]
另一方面，当误差δe大于阈值时，对品牌的组合以及混合量α和β进行调整。
[0166]
在图12的步骤s7中，信息处理装置1将包括对清酒sake_a和清酒sake_b的使用、对量为α的清酒sake_a和量为β的清酒sake_b进行混合的信息作为新食谱呈现给厨师。
[0167]
通过相同的处理生成其他烹饪食谱以及关于清酒的混合的食谱并将其呈现给厨师。
[0168]
以这种方式，信息处理装置1通过根据厨师每次指定的风味生成食谱而不是从预先准备的多个食谱中选择满足条件的食谱，来呈现食谱。
[0169]
根据上述处理，可以根据厨师指定的风味基于风味主观信息、感测信息和化学结构信息之间的关系来生成烹饪食谱并且呈现食谱。
[0170]
可以测量通过实际混合品牌所产生的关于清酒的风味主观信息、感测信息和化学结构信息而不是关于每种食物原料(品牌)的信息，并且可以指定对它们之间关系的学习。
[0171]
此时，通过改变α和β的量并且执行学习，可以根据厨师指定的风味容易地确定量α和β。例如，可以通过基于量α改变量β与量α的比率β/α来执行学习。
[0172]
在选择食物原料的组合时，可以对选择具有形成主导香气的化学结构的食物原料的组合加以限制。在上述示例的情况下，选择具有与表征清酒sake_a的味道、香气和质感的化学结构相似的化学结构的品牌作为清酒sake_b，并且选择清酒sake_a与清酒sake_b的组合。可以由ai系统执行基于主导香味的这种推荐。
[0173]
·
食谱的生成的另一示例
[0174]
尽管在图12的步骤s5中通过选择化学结构最接近ch(new-blending)的组合来执行对清酒sake_a与清酒sake_b的组合的选择，但是可以根据以下方法执行选择。
[0175]
首先，选择化学结构最接近ch(new-blending)的品牌。假设所选择的品牌为清酒sake_a。
[0176]
接下来，如上所述获得当选择另一品牌作为清酒sake_b时的量α和β。当清酒sake_a和清酒sake_b混合后，它们的化学结构空间ch的值被表示为上述数学式(7)。
[0177]
在化学结构空间ch中，从所有组合中选择最接近ch(new-blending)的清酒sake_a和清酒sake_b的组合。
[0178]
即，在该示例中，是基于与一种食物原料相对应的清酒sake_a来选择清酒sake_b与清酒sake_a的组合。
[0179]
可以选择具有由在化学结构空间ch中平行于ch(new-blending)的向量表示的化
学结构的品牌作为清酒sake_a，而不是化学结构最接近ch(new-blending)的品牌。
[0180]
例如，表示ch(new-blending)的向量和表示清酒sake_a的化学结构的向量的标量积除以正态||ch||和||a||并且选择与最大的||a||相对应的清酒sake_a。
[0181]
因此，可以在实现厨师指定的风味的同时使用非预期的食物原料来创建食谱。
[0182]
《每个装置的配置和操作》
[0183]
·
信息处理装置1的配置
[0184]
图15是示出信息处理装置1的硬件的配置示例的框图。
[0185]
如图15所示，信息处理装置1被配置为诸如平板终端的计算机。中央处理单元(cpu)101、只读存储器(rom)102和随机存取存储器(ram)103经由总线104连接。
[0186]
输入/输出接口105另外连接至总线104。包括键盘、鼠标等的输入单元106和包括显示器、扬声器等的输出单元107连接至输入/输出接口105。
[0187]
包括硬盘或非易失性存储器的存储单元108、包括网络接口的通信单元109、驱动可移除介质111的驱动器110连接到至输入/输出接口105。
[0188]
通过cpu 101经由输入/输出接口105和总线104将存储在存储单元108中的程序加载到ram 103中并执行程序，来执行诸如食谱的生成的各种类型的处理。
[0189]
图16是示出信息处理装置1的功能配置示例的框图。
[0190]
通过使图15的cpu 101执行预定程序来实现图16所示的至少一些功能单元。图16中所示的部件中与上述部件相同的部件由相同的附图标记表示。
[0191]
如图16所示，在信息处理装置1中实现信息处理单元151。信息处理单元151包括食谱生成单元161和呈现单元162。风味主观信息db 21、感测信息db 22和化学结构信息db 23被提供在信息处理单元151中。
[0192]
食谱生成单元161基于风味主观信息db 21、感测信息db 22和化学结构信息db 23中存储的信息、以及表示厨师指定风味时的信息的关系的信息，如上所述生成食谱。表示食谱生成单元161生成的食谱的信息被提供给呈现单元162。
[0193]
厨师可以指定条件(例如菜名、菜品种类、菜品风格例如日式或美式)以及所用的食物原料和风味。在这种情况下，生成满足厨师指定的条件的食谱。
[0194]
例如，当将使用的食物原料指定为条件时，基于该食物原料选择将与厨师指定的食物原料组合使用的另一原料，并且生成食谱。
[0195]
关于食谱生成单元161生成的食谱，可以关联关于针对食谱要使用的食物原料的风味主观信息、感测信息和化学结构信息。在呈现食谱时，一起呈现关于食物原料的风味主观信息、感测信息、化学结构信息等，并且因此厨师能够参照这些信息创建食谱。
[0196]
呈现单元162将食谱生成单元161生成的食谱呈现给厨师。食谱的呈现可以使用扬声器通过语音来执行，或者使用显示器根据屏幕显示来执行。例如，呈现单元162向厨师依次呈现食谱的烹饪过程的描述。
[0197]
根据具有上述配置的信息处理单元151执行参照图12描述的一系列处理。图12的步骤s1至步骤s6的处理对应于食谱生成单元161的处理，并且步骤s7的处理对应于呈现单元162的处理。
[0198]
图17是示出网络系统的配置示例的图。
[0199]
图17示出了在因特网上的食谱生成服务器171中执行生成新食谱时的食谱的图。
食谱生成服务器171具有与图16所示的信息处理单元151的配置相同的配置。
[0200]
通过因特网在食谱生成服务器171和设置在厨师侧的信息处理装置1之间执行通信。从信息处理装置1向食谱生成服务器171发送表示厨师所指定的风味等的信息。
[0201]
食谱生成服务器171的食谱生成单元161接收从信息处理装置1发送的关于厨师指定的风味的信息，并且生成食谱。
[0202]
呈现单元162将关于食谱生成单元161生成的食谱的信息发送至信息处理装置1，并且使信息处理装置1将信息呈现给厨师。
[0203]
以这种方式，可以在因特网上的食谱生成服务器171中生成新食谱。
[0204]
《烹饪机器人的控制的示例》
[0205]
·
控制系统的配置
[0206]
尽管上面已经描述了人类厨师的食谱的生成，但是针对烹饪机器人可以生成食谱。在这种情况下，由烹饪机器人执行根据新生成的食谱的烹饪。
[0207]
图18是示出控制系统的配置示例的图。
[0208]
如图18所示，控制系统包括数据处理装置301和烹饪机器人302。烹饪机器人302包括诸如烹饪臂和各种传感器的驱动系统的装置，并且具有执行烹饪的功能。烹饪机器人302例如被安装在家中。
[0209]
数据处理装置301控制烹饪机器人302。数据处理装置301被配置为计算机等。
[0210]
如图18的左部所示，数据处理装置301基于按每个菜肴准备的食谱数据来控制烹饪机器人302。在食谱数据中描述关于每个烹饪过程的信息。
[0211]
数据处理装置301基于食谱数据控制烹饪机器人302，以使烹饪机器人302制作菜肴。由图16的信息处理单元151生成的食谱的数据被提供给数据处理装置301，并且用于控制烹饪机器人302。
[0212]
例如，当如箭头a1所示输入食谱数据时，数据处理装置301基于食谱数据的描述输出命令以控制烹饪机器人302的烹饪操作，如箭头a2所示。
[0213]
烹饪机器人302根据从数据处理装置301提供的命令驱动诸如烹饪臂的每个部分，并且执行每个烹饪过程的烹饪操作。该命令包括用于控制设置在烹饪臂中的马达的转矩、驱动方向和驱动量等的信息。
[0214]
从数据处理装置301将命令顺序地输出到烹饪机器人302，直到完成菜肴。烹饪机器人302根据命令执行操作以最终完成菜肴。
[0215]
图19是示出食谱数据的描述的示例的图。
[0216]
如图19所示，一条食谱数据包括多个烹饪过程数据集。在图19的示例中，包括关于烹饪过程#1的烹饪过程数据集、关于烹饪过程#2的烹饪过程数据集
…
关于烹饪过程#n的烹饪过程数据集。
[0217]
每个烹饪过程数据集包括关于用于实现烹饪过程的烹饪操作的烹饪操作信息。例如，一个烹饪过程数据集可以由用于实现一个烹饪过程的烹饪操作信息的时间序列数据组成。
[0218]
烹饪操作信息包括食物原料信息和操作信息。
[0219]
食物原料信息是关于在烹饪过程中使用的食物原料的信息。关于食物原料的信息包括表示食物原料的种类、食物原料的量、食物原料的尺寸等的信息。
[0220]
同时，食物原料不仅包括未烹饪的食物原料，而且还包括通过进行某种程度的烹饪而获得的经处理(经预处理)的食物原料。包括在特定烹饪过程的烹饪操作信息中的食物原料信息包括关于在烹饪过程之前已经经过烹饪过程的食物原料的信息。
[0221]
操作信息是关于烹饪过程中烹饪臂的运动等的信息。关于运动的信息包括表示用于烹饪的烹饪工具的种类的信息等。
[0222]
例如，切割某一食物原料的烹饪过程的操作信息可以包括表示使用厨刀作为烹饪工具的信息以及表示切割位置、切割次数和切割的加速度/减速度、角度、速度等的信息。
[0223]
另外，将液体食物搅拌放入锅中的烹饪过程的操作信息包括表示使用勺子作为烹饪工具的信息、表示搅拌的加速度/减速度、角度、速度、时间等的信息。
[0224]
使用烤箱烘烤特定食物原料的烹饪过程的操作信息包括表示使用烤箱作为烹饪工具的信息以及表示烤箱的加热功率、烘烤时间等的信息。
[0225]
装盘的烹饪过程的操作信息包括关于表示用于装盘的餐具、食物原料的布置、食物原料的色调等的装盘信息。
[0226]
图20是示出基于食谱数据再现菜肴的流程的示例的图。
[0227]
如图20所示，基于包括在每个烹饪过程的食谱数据中描述的烹饪过程数据集中的每个时间的烹饪操作信息，通过重复烹饪来执行烹饪机器人302对菜肴的再现。通过烹饪过程#1至烹饪过程#n的多个烹饪过程完成一个菜肴。
[0228]
图21是示出数据处理装置301的布置的示例的图。
[0229]
如图21的a所示，数据处理装置301可以被提供为例如烹饪机器人302外部的装置。在图21的a的示例中，数据处理装置301和烹饪机器人302通过诸如因特网的网络连接。
[0230]
烹饪机器人302通过网络接收从数据处理装置301发送的命令。通过网络将诸如由烹饪机器人302的相机捕获的图像和由烹饪机器人302中设置的传感器测量的传感器数据的各种类型的数据从烹饪机器人302发送至数据处理装置301。
[0231]
如图21的b所示，数据处理装置301可以被设置在烹饪机器人302的壳体内部。在这种情况下，根据由数据处理装置301生成的命令来控制烹饪机器人302的每个部分的操作。
[0232]
在下文中，将主要描述将数据处理装置301设置为烹饪机器人302的外部的装置的情况。
[0233]
·
烹饪机器人的外观
[0234]
图22是示出烹饪机器人302的外观的立体图。
[0235]
如图22所示，烹饪机器人302是具有横向长长方体形状的壳体311的厨房型机器人。在作为烹饪机器人302的主体的壳体311中设置各种部件。
[0236]
烹饪辅助系统312被设置在壳体311的背面上。由薄板型构件分隔并形成在烹饪辅助系统312中的空间具有用于根据烹饪臂321-1至321-4辅助烹饪的功能，例如冰箱、烤箱和储藏室。
[0237]
在顶板311a上沿纵向方向安装轨道，并且在轨道上安装烹饪臂321-1至321-4。烹饪臂321-1至321-4可以沿着用作移动机构的轨道改变位置。
[0238]
烹饪臂321-1至321-4是通过经由接头连接圆柱形构件而构造的机械臂。关于烹饪的各种工作由烹饪臂321-1至321-4执行。
[0239]
顶板311a上方的空间成为烹饪臂321-1至321-4在其中执行烹饪的烹饪空间。
[0240]
尽管在图22中示出了四个烹饪臂，但是烹饪臂的数目不限于四个。在下文中，当不需要区分烹饪臂321-1至321-4时，它们将被统称为烹饪臂321。
[0241]
图23是示出烹饪臂321的状态的放大图。
[0242]
如图23所示，在烹饪臂321的末端设置有具有各种烹饪功能的配件。作为烹饪臂321的配件，准备诸如具有握持食物原料或餐具的机械手功能(手功能)的配件以及具有切割食物原料的刀具功能的配件的各种配件。
[0243]
在图23的示例中，在烹饪臂321-1上附接有作为具有刀具功能的配件的刀具配件331-1。使用刀具配件331-1切割放置在顶板311a上的肉块。
[0244]
在烹饪臂321-2上附接有作为用于固定或旋转食物原料的配件的主轴配件331-2。
[0245]
在烹饪臂321-3上附接有作为具有剥离食物原料的剥离功能的配件的剥离配件331-3。
[0246]
由使用主轴配件331-2的烹饪臂321-2保持的马铃薯被使用剥离配件331-3的烹饪臂321-3剥皮。以这种方式，多个烹制臂321可以协同执行单个工作。
[0247]
在烹饪臂321-4上附接有作为具有机械手功能的配件的机械手配件331-4。使用机械手配件331-4将其上具有鸡肉的煎锅运送到具有烤箱功能的烹饪辅助系统312的空间。
[0248]
通过根据工作的内容适当地切换配件来执行根据这样的烹饪臂321的烹饪。相同的配件可以以机械手配件331-4附接至四个烹饪臂321的方式附接至多个烹饪臂321。
[0249]
不仅使用上述准备的用于烹饪臂的工具的配件，而且还使用与人们烹饪时使用的工具相同的工具，来执行根据烹饪机器人302的烹饪。例如，人使用的刀具可以由机械手配件331-4握持，并且可以使用刀具执行诸如切割食物原料的烹饪。
[0250]
·
烹饪臂的配置
[0251]
图24是示出烹饪臂321的外观的图。
[0252]
如图24所示，烹饪臂321是通过使用作为整体成为接头的铰链部分连接薄的圆柱形构件而构造的。每个铰链部分都设置有用于生成驱动每个构件的动力的马达等。
[0253]
从末端起依次设置作为圆柱形构件的可拆卸构件351、中继构件353和基部构件355。
[0254]
可拆卸构件351和中继构件353通过铰链分布352连接，并且中继构件353和基部构件355通过铰链部分354连接。
[0255]
在可拆卸构件351的末端处设置有可拆卸部分351a，配件附接至该可拆卸部分/从该可拆卸部分拆卸配件。可拆卸构件351具有各种配件可附接到其上/从其上拆卸各种配件的可拆卸部分351a，并且用作通过操作配件执行烹饪的烹饪功能臂部分。
[0256]
安装在轨道上的可拆卸部分356被设置在基部构件355的后端上。基部构件355用作用于实现烹饪臂321的运动的运动功能臂部分。
[0257]
图25是示出烹饪臂321的每个部分的可移动范围的示例的图。
[0258]
如椭圆#1所示，可拆卸构件351能够围绕其圆形截面的中心轴旋转。椭圆#1的中心处指示的扁平小圆表示由长短交替的虚线指示的旋转轴的方向。
[0259]
如圆#2所示，可拆卸构件351能够围绕穿过与铰链部分352接合的接合部分351b的轴旋转。另外，中继构件353能够围绕穿过与铰链部分352接合的接合部分353a的轴旋转。
[0260]
圆#2内部指示的两个小圆表示旋转轴的方向(垂直于纸面的方向)。可拆卸构件
351围绕穿过接合部分351b的轴的可移动范围以及中继构件353围绕穿过接合部分353a的轴的可移动范围可以是例如90度的范围。
[0261]
中继构件353被分离为末端处的构件353-1和后端处的构件353-2。如椭圆#3所指示的，中继构件353在构件353-1与构件353-2之间的连接部分353b中能够围绕其圆形截面的中心轴旋转。其他可移动部分同样基本上具有相同的可可移动范围。
[0262]
以这种方式，在其末端处设置有可拆卸部分351a的可拆卸构件351、连接可拆卸构件351和基部构件355的中继构件353、以及后端连接至可拆卸部分356的基部构件355通过铰链部分可旋转地连接。烹饪机器人302中的控制器根据命令来控制每个可移动部部分的运动。
[0263]
图26是示出烹饪臂与控制器之间的连接的示例的图。
[0264]
如图26所示，烹饪臂321和控制器361通过导线连接在形成在壳体311内部的空间311b中。在图26所示的示例中，烹饪臂321-1至321-4通过导线362-1至362-4连接至控制器361。具有柔性的导线362-1至362-4根据烹饪臂321-1至321-4的位置而适当地弯曲。
[0265]
·
烹饪机器人302的配置
[0266]
图27是示出烹饪机器人302的配置示例的框图。
[0267]
烹饪机器人302被配置成每个部分连接至用作控制烹饪机器人302的操作的控制装置的控制器361(图26)。图27中所示的与上述部件相同的部件用相同的附图标记表示。将适当地省略冗余的描述。
[0268]
除了烹饪臂321之外，相机401、传感器402和通信单元403还连接至控制器361。
[0269]
控制器361包括具有cpu、rom、ram、闪存等的计算机。控制器361根据cpu执行预定程序，并且控制烹饪机器人302的整体操作。数据处理装置301可以由控制器361构成。
[0270]
例如，控制器361可以控制通信单元403以将由相机401捕获的图像和由传感器402测量的传感器数据发送至数据处理装置301。
[0271]
在控制器361中，执行预定程序以实现命令获取单元411和臂控制单元412。
[0272]
命令获取单元411获取从数据处理装置301发送并由通信单元403接收的命令。将由指令获取单元411获取的命令提供给臂控制单元412。
[0273]
臂控制单元412根据由命令获取单元411获取的命令，控制烹饪臂321的操作。
[0274]
相机401捕获烹饪机器人302周围的状态的图像，并且将捕获的图像输出至控制器361。相机401被设置在各种位置，例如烹饪辅助系统312的前侧和烹饪臂321的末端。
[0275]
传感器402包括各种传感器，例如温度/湿度传感器、压力传感器、光学传感器、距离传感器、运动传感器、定位传感器和振动传感器。以预定的间隔执行根据传感器402的测量。将表示传感器402的测量结果的传感器数据提供给控制器361。
[0276]
相机401和传感器402可以被设置在与烹饪机器人302的壳体311分离的位置处。
[0277]
通信单元403是无线通信模块，例如无线lan模块或对应于lte(长期演进)的便携式通信模块。通信单元403与数据处理装置301和诸如因特网上的服务器的外部装置进行通信。
[0278]
如图27所示，在烹饪臂321上设置有马达421和传感器422。
[0279]
马达421被设置在烹饪臂321的每个接头处。马达421根据臂控制单元412的控制执行围绕轴旋转的操作。在每个接头处还设置有测量马达421的旋转量的编码器、基于编码器
的测量结果自适应地控制马达421的旋转的驱动器等。
[0280]
传感器422可以包括例如陀螺仪传感器、加速度传感器、触摸传感器等。传感器422在烹饪臂321的操作中测量每个接头的角速度、加速度等，并且将表示测量结果的信息输出至控制器361。表示传感器422的测量结果的传感器数据也被适当地从烹饪机器人302发送至数据处理装置301。
[0281]
·
数据处理装置301的配置
[0282]
图28是示出数据处理在301的功能配置示例的框图。
[0283]
通过使数据处理装置301的cpu执行预定程序来实现图28所示的功能单元中的至少一些。
[0284]
如图28所示，在数据处理装置301中实现命令生成单元431。命令生成单元431包括食谱数据获取单元451、机器人状态估计单元452、控制单元453和命令输出单元454。
[0285]
食谱数据获取单元451获取在信息处理装置1等中新生成的食谱数据，并且将食谱数据输出至控制单元453。具有食谱生成功能的信息处理单元151(图16)可以设置在食谱数据获取单元451中。
[0286]
机器人状态估计单元452接收从烹饪机器人302发送的图像和传感器数据。以预定间隔从烹饪机器人302发送由烹饪机器人302的相机捕获的图像和由设置在烹饪机器人302的预定位置处的传感器测量的传感器数据。烹饪机器人302周围的状态反映在由烹饪机器人302的相机捕获的图像中。
[0287]
机器人状态估计单元452通过分析从烹饪机器人302发送的图像和传感器数据来估计烹饪机器人302周围的状态以及烹饪过程的状态，例如烹饪臂321的状态和食物原料的状态。将表示由机器人状态估计单元452估计的烹饪机器人302周围的状态等的信息提供给控制单元453。
[0288]
控制单元453基于从食谱数据获取单元451提供的食谱数据中描述的烹饪过程数据集，生成用于控制烹饪机器人302的命令。例如，也可以生成用于使烹饪臂321执行由烹饪过程数据集中包括的烹饪操作信息表示的操作的命令。
[0289]
参照由机器人状态估计单元452估计的烹饪机器人302周围的状态等，生成命令。将由控制单元453生成的命令提供给命令输出单元454。
[0290]
命令输出单元454将由控制单元453生成的命令发送至烹饪机器人302。
[0291]
·
数据处理装置301的操作
[0292]
将参照图29的流程图描述数据处理装置301的用于控制烹饪机器人302的操作的处理。
[0293]
在步骤s101中，食谱数据获取单元451获取表示由信息处理装置1等生成的食谱的食谱数据。
[0294]
在步骤s102中，控制单元453基于食谱数据中描述的烹饪过程数据集选择预定的烹饪操作，并且生成用于使所选择的烹饪操作被执行的命令。例如，按照烹饪过程的顺序选择烹饪过程数据集，并且按照执行顺序选择包括在所选择的烹饪过程中的烹饪操作。
[0295]
在步骤s103中，命令输出单元454将命令发送至烹饪机器人302以使烹饪机器人302执行烹饪操作。
[0296]
在步骤s104中，机器人状态估计单元452估计烹饪机器人302的状态。
[0297]
在步骤s105中，控制单元453确定所有烹饪操作是否结束。当在步骤s105中确定所有烹饪操作没有结束时，处理返回到步骤s102，选择下一烹饪操作并重复上述处理。
[0298]
当在步骤s105中确定所有烹饪操作结束时，处理结束。此处，基于信息处理装置1等生成的新食谱数据来完成菜肴。
[0299]
以这种方式，可以由信息处理装置1生成用于控制使用烹饪臂执行烹饪的机器人的食谱数据。
[0300]
例如，当如上所述生成混合量α的清酒sake_a和量β的清酒sake_b的食谱时，将用于使执行以下烹饪操作的命令输出至烹饪机器人302。由烹饪臂321执行每个操作。
[0301]
1.准备清酒sake_a。
[0302]
2.准备清酒sake_b。
[0303]
3.准备杯子。
[0304]
4.将清酒sake_a按量α倒入杯子中。
[0305]
5.将清酒sake_b按量β倒入杯子中。
[0306]
6.杯子在被举起的状态下摇晃以混合清酒sake_a和清酒sake_b。
[0307]
7.杯子被移交给烹饪机器人302的用户。
[0308]
执行这一系列操作以向烹饪机器人302的用户提供具有厨师指定风味的新清酒。
[0309]
图30是示出控制系统的另一配置示例的图。
[0310]
在图30所示的控制系统中，诸如微波炉等电子烹饪设备303代替烹饪机器人302。电子烹饪设备303根据从数据处理装置301提供的命令执行烹饪操作以执行烹饪。
[0311]
以这种方式，食谱数据可以用于控制自动执行烹饪操作的各种设备。
[0312]
[其他示例]
[0313]
·
计算机的配置示例
[0314]
上述一系列处理可以由硬件执行或者由软件执行。当一系列处理由软件执行时，用于软件的程序安装在嵌入专用硬件中的计算机、通用个人计算机等中。
[0315]
安装的程序通过记录在图15所示的可移除介质111中来提供，该可移除介质111由光盘(光盘只读存储器(cd-rom)、数字通用盘(dvd)等)、半导体存储器等构成。此外，可以通过诸如局域网、因特网或数字广播的有线或无线传输介质来提供程序。该程序可以预先安装在rom 102或存储单元108中。
[0316]
由计算机执行的程序可以是在本说明书中描述的过程中按时间顺序执行处理的程序，或者可以是在诸如并行或被调用时等必要定时执行处理的程序。
[0317]
在本说明书中，系统是多个组成元件(装置、模块(部件)等)的集合，并且所有组成元件可以位于或不位于同一外壳中。因此，容纳在不同壳体中并经由网络连接的多个装置以及其中多个模块容纳在一个壳体中的一个装置都是系统。
[0318]
本说明书中描述的优点仅是示例性的而非限制性的，并且可以获得其他优点。
[0319]
本技术的实施方式不限于上述实施方式，并且可以在不脱离本技术的主旨的情况下进行各种修改。
[0320]
例如，本技术可以采用云计算的配置，其中一个功能由多个装置经由网络共享和共同处理。
[0321]
此外，上述流程图中描述的各个步骤可以由一个装置执行，也可以由多个装置以
共享的方式执行。
[0322]
此外，在单个步骤中包括多种处理的情况下，单个步骤中包括的多种处理可以由一个装置执行，也可以由多个装置以共享方式执行。
[0323]
附图标记列表
[0324]
1 信息处理装置
[0325]
21 风味主观信息db
[0326]
22 感测信息db
[0327]
23 化学结构信息db
[0328]
151 信息处理单元
[0329]
161 食谱生成单元
[0330]
162 呈现单元
[0331]
171 食谱生成服务器
[0332]
301 数据处理装置
[0333]
302 烹饪机器人