JP7552580B2 - 調理ロボット、調理ロボット制御装置、制御方法 - Google Patents
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Description
本技術は、調理人が料理を作るときの生体反応をセンシングし、センシングされた生体データをレシピデータに含めて、料理を再現する調理ロボット側に提供するようにしたものである。
1.調理システムにおけるレシピデータの生成と料理の再現
2.レシピデータの記述について
3.レシピデータの生成例
4.レシピデータの生成と料理の再現の流れの例
5.レシピデータの記述の変形例
6.調理システムの構成例
7.調理システムの動作
8.風味情報を含むレシピデータ
9.変形例
図1は、本技術の一実施形態に係る調理システムにおける全体の処理の例を示す図である。
図3は、レシピデータの記述内容の例を示す図である。
調理動作情報は、食材情報と動作情報から構成される。
食材情報は、調理工程においてシェフが使った食材に関する情報である。食材に関する情報には、食材の種類、食材の量、食材の大きさなどを表す情報が含まれる。
動作情報は、調理工程におけるシェフの動きに関する情報である。シェフの動きに関する情報には、シェフが使った調理ツールの種類、手の動きを含む、各時刻のシェフの体の動き、各時刻のシェフの立ち位置などを表す情報が含まれる。
図5は、計測対象となる生体反応の例を示す図である。
シェフの脳波が、脳波計を用いて計測される。シェフが味見を行ったときの脳波には、味覚受容体や嗅覚受容体からの信号が含まれる。脳波を解析することによって、シェフの味の感じ方、香りの感じ方などを特定することが可能である。
シェフの瞳孔の変化が、カメラにより撮影された画像を解析することによって計測される。喜んだり驚いたりすると瞳孔が開くといったように、瞳孔の開閉度から感情を特定することが可能である。例えば、味見を行ったシェフの瞳孔の開閉度が閾値より高い場合、おいしいと感じていると推定できる。
シェフの発汗量の変化が、カメラにより撮影された画像を解析することによって、または、肌の水分量を計測する肌センサによる計測結果を解析することによって計測される。例えば、温かいものや辛いものを食べることで血流が上昇し、発汗量が多くなる場合がある。
シェフの筋電の変化が、筋電計を用いて計測される。嬉しいことがあると手足に瞬間的に力が入って筋電の変化として観測できるといったように、筋電の変化から感情を特定することが可能である。例えば、味見を行ったときに筋電が大きく変化した場合、おいしいと感じていると推定できる。
シェフの顔全体の温度が、赤外線センサを用いて計測される。例えば、温かいものや辛いものを食べることで血流が上昇し、顔全体の温度が高くなる場合がある。
シェフの表情が、カメラにより撮影された画像を解析することによって計測される。例えば、味見を行ったときのシェフの表情が喜んでいる表情である場合、おいしいと感じていると推定でき、反対に、悲しんでいる表情である場合、おいしくないと感じていると推定できる。
シェフの体全体のモーション(動き)が、カメラにより撮影された画像や、シェフの体に取り付けられたモーションセンサの計測結果を表すセンサデータを解析することによって計測される。美味しいものを食べた時にじっと固まってしまう人はあまりいないことから、体全体のモーションは、風味の感じ方を表しているといえる。
シェフの心拍数が、ウェアラブル活動量計を用いて計測される。例えば、味見を行ったときに心拍数が上がった場合、おいしいと感じていると推定できる。
シェフの声音が、マイクロフォンにより集音された音声を解析することによって計測される。例えば、味見を行ったときに発したシェフの声の周波数が、味見を行う前に発した声の周波数より高い場合、おいしいと感じていると推定できる。
味には、舌・口腔内の味覚受容体細胞で感じうる五種の味(塩味、酸味、苦味、甘味、旨味)が含まれる。塩味、酸味、苦味、甘味、旨味は、基本五味と呼ばれる。
塩味を感じさせる物質には、イオン化結合で塩を生成するミネラル類(Na, K, Fe, Mg,
Ca, Cu, Mn, Al, Zn等)がある。
酸味を感じさせる物質には、クエン酸、酢酸などの酸がある。一般には、pHの低下依存(例えば、pH3程度)で酸味が感じられる。
甘味を感じさせる物質には、ショ糖やブドウ糖などの糖類、脂質類、グリシンなどのアミノ酸、人工甘味料がある。
旨味を感じさせる物質には、グルタミン酸やアスパラギン酸などのアミノ酸、イノシン酸、グアニル酸、キサンチル酸などの核酸派生物、コハク酸などの有機酸、および塩類がある。
苦みを感じさせる物質には、カフェインなどのアルカロイド類、テオブロミン、ニコチン、カテキン、テルペノイドなどのフムロン類、リモニン、ククルビタシン、フラバノン配糖体のナリンジン、苦味アミノ酸、苦味ペプチド、胆汁酸、無機塩類のカルシウム塩、マグネシウム塩がある。
渋味を感じさせる物質には、ポリフェノール類、タンニン、カテキン、多価イオン(Al, Zn, Cr)、エタノール、アセトンがある。渋味は、苦味の一部として認識、あるいは計測される。
辛味を感じさせる物質には、カプサイシノイドがある。生体機能として、熱く感じる唐辛子や各種スパイスの成分であるカプサイシン、冷感を感じるペパーミントの成分であるメントールは、味覚ではなく、痛覚として、TRPチャネルファミリーの温感受容体により認識される。
香りは、鼻腔および上咽頭内に発現する嗅覚受容体により認識(結合)される分子量300以下の、揮発性のある低分子有機化合物により知覚される。
質感は、いわゆる食感と呼ばれる指標であり、硬さ、ベタベタ感、粘性、凝集性、ポリマー含有量、水分含有量(moisture)、油分含有量(greasiness)などで表される。
体感温度は、人肌が感じる温度である。体感温度には、食物自体の温度だけでなく、ミントのように揮発性物質を含む食物によって清涼感を感じたり、唐辛子のように辛味成分を含む食物によって温感を感じたりするなど、肌の表層部が食物の成分に反応して感じられる温度感覚も含まれる。
食物の色彩は、食物に含まれる色素や、苦味・渋味の成分を反映する。例えば、植物由来の食物には、光合成によってできる色素や、ポリフェノール類の苦味・渋味に関わる成分が含まれる。光学的計測法により、食物の色彩から、食物に含まれる成分を推定することが可能となる。
図7は、調理工程の例を示す図である。
図12は、レシピデータの生成の流れの例を示す図である。
図18は、レシピデータの他の記述内容の例を示す図である。
(1)全体構成
図24は、本技術の一実施形態に係る調理システムの構成例を示す図である。
図27は、シェフ側の構成例を示すブロック図である。
(3-1)調理ロボット1の構成
・調理ロボット1の外観
図30は、調理ロボット1の外観を示す斜視図である。
図32は、調理アーム321の外観を示す図である。
図35は、調理ロボット1と周辺の構成の例を示すブロック図である。
調理ロボット1の動作を制御する制御装置12は、データ処理装置11と同様に図28に示すようなコンピュータにより構成される。以下、適宜、図28に示すデータ処理装置11の構成を、制御装置12の構成として引用して説明する。
ここで、以上のような構成を有する調理システムの動作について説明する。レシピデータにおいては、シェフの生体反応を表す調理人生体情報が、調理工程毎に紐付けられているものとする。
はじめに、図37のフローチャートを参照して、データ処理装置11のレシピデータ生成処理について説明する。
図39のフローチャートを参照して、制御装置12の料理再現処理について説明する。
図40は、調理工程データセットに含まれる情報の例を示す図である。
風味情報を構成する風味センサ情報は、食材の風味をセンサにより計測して得られたセンサデータである。調理が全く施されていない食材の風味をセンサにより計測して得られたセンサデータが風味センサ情報として風味情報に含まれるようにしてもよい。
風味主観情報は、調理を行っているシェフなどの、人の主観的な風味の感じ方を表す情報である。風味主観情報は、風味センサ情報に基づいて算出される。
図42は、レシピデータの生成の流れの例を示す図である。
レシピデータのカスタマイズが、食事人の生体反応に基づいて行われるものとしたが、食事人に関する他の情報に基づいてカスタマイズが行われるようにしてもよい。
レシピデータに基づいて料理を再現する調理ロボットが家庭内に設置された調理ロボット1であるものとしたが、様々な場所に設けられた調理ロボットにおいて料理が再現されるようにしてもよい。例えば、工場に設けられた調理ロボット、レストランに設けられた調理ロボットにおいて料理を再現させる場合にも、上述した技術は適用可能である。
上述したレシピデータ、調理工程データセット(調理動作情報、風味情報)などは、調理工程についての思想や感情を創作的に表現した成果物といえるものであるから、著作物と考えることもできる。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、汎用のパーソナルコンピュータなどにインストールされる。
Claims (18)
- 料理を作るための調理動作を行う調理アームと、
前記料理の食材に関する情報および前記食材を用いた調理工程における調理人の動作に関する情報が記述された調理動作データを用いて、前記調理アームが行う前記調理動作を制御し、前記調理動作データのうち、前記調理人が味見を行う工程である味見工程の前記調理動作データにリンクされるデータであって、味見をしている間の前記調理人の生体反応を示すデータである調理人生体データを用いた前記調理人による味見の結果の判定に基づいて、前記調理アームによる調理によって出来上がる前記料理を食事する食事人に味見を要求する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記食事人による味見の結果に基づいて更新された前記調理動作データに基づいて、前記調理アームが行う前記調理動作を制御する
調理ロボット。 - 前記調理人生体データは、前記調理工程の進捗に連動して計測された前記調理人の感覚を示す感覚データとリンクされる
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理人生体データは、前記調理人生体データの内容が所定の条件を満たすと判定された場合の前記味見工程とリンクされる
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理人生体データは、前記調理人の脳波の状態を示す脳波データを含む
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理人生体データは、前記調理人の顔の状態を示す顔状態データを含む
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理人生体データは、前記調理人の心拍の状態を示す心拍データを含む
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理人生体データは、前記調理人の瞳孔の状態を示す瞳孔データを含む
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理動作データは、味見をしている間の前記食事人の生体反応を示す食事人生体データを用いた前記食事人による味見の結果の判定に基づいて更新される
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理動作データは、前記食事人毎に更新され、
前記制御部は、前記食事人毎に更新された前記前記調理動作データを用いて、前記調理アームが行う前記調理動作を制御する
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理動作データは、前記食事人の属性毎に更新され、
前記制御部は、前記食事人の属性毎に更新された前記前記調理動作データを用いて、前記調理アームが行う前記調理動作を制御する
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記食事人生体データは、前記食事人の音声の状態を示すデータである
請求項8に記載の調理ロボット。 - 前記食事人生体データは、前記食事人の身体の筋電の状態を示すデータである
請求項8に記載の調理ロボット。 - 前記制御部は、前記調理動作データに基づいて生成された、前記調理動作を命令する命令コマンドに従って前記調理アームを制御する
請求項1に記載の調理ロボット。 - 前記調理アームは、複数設けられる
請求項13に記載の調理ロボット。 - 前記制御部は、複数の前記調理アームを前記命令コマンドに従って協同させることによって前記調理動作を行わせる
請求項14に記載の調理ロボット。 - 料理を作るための調理動作を行う調理アームを備える調理ロボットが、
前記料理の食材に関する情報および前記食材を用いた調理工程における調理人の動作に関する情報が記述された調理動作データを用いて、前記調理アームが行う前記調理動作を制御することと、
前記調理動作データのうち、前記調理人が味見を行う工程である味見工程の前記調理動作データにリンクされるデータであって、味見をしている間の前記調理人の生体反応を示すデータである調理人生体データを用いた前記調理人による味見の結果の判定に基づいて、前記調理アームによる調理によって出来上がる前記料理を食事する食事人に味見を要求することと
を含み、
前記調理アームが行う前記調理動作は、前記食事人による味見の結果に基づいて更新された前記調理動作データに基づいて制御される
制御方法。 - 料理の食材に関する情報および前記食材を用いた調理工程における調理人の動作に関する情報が記述された調理動作データを用いて、料理ロボットが備える調理アームにより行われる調理動作を制御し、前記調理動作データのうち、前記調理人が味見を行う工程である味見工程の前記調理動作データにリンクされるデータであって、味見をしている間の前記調理人の生体反応を示すデータである調理人生体データを用いた前記調理人による味見の結果の判定に基づいて、前記調理アームによる調理によって出来上がる前記料理を食事する食事人に味見を要求する制御部を備え、
前記制御部は、前記食事人による味見の結果に基づいて更新された前記調理動作データに基づいて、前記調理アームにより行われる前記調理動作を制御する
調理ロボット制御装置。 - 調理ロボット制御装置が、
料理の食材に関する情報および前記食材を用いた調理工程における調理人の動作に関する情報が記述された調理動作データを用いて、料理ロボットが備える調理アームにより行われる調理動作を制御することと、
前記調理動作データのうち、前記調理人が味見を行う工程である味見工程の前記調理動作データにリンクされるデータであって、味見をしている間の前記調理人の生体反応を示すデータである調理人生体データを用いた前記調理人による味見の結果の判定に基づいて、前記調理アームによる調理によって出来上がる前記料理を食事する食事人に味見を要求することと
を含み、
前記調理アームにより行われる前記調理動作は、前記食事人による味見の結果に基づいて更新された前記調理動作データに基づいて制御される
制御方法。
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