Как создать машину-робота, который будет колоть орехи и куски сахара?
Самым сложным в данной работе будет механическая часть. Вам потребуются навыки работы с металлом, хотя бы на уровне "сварка-болгарка" и соответствующий парк инструментов.

Программная же часть в данном случае тривиальна, самое страшное будет - сделать механику.
Опустим вопрос механики - допустим у вас она есть.
Задание: робот берет орех и раскалывает его.
простое рещение: орех кладут на его место, машина определяет что там что-то появилось, раскалывает орех нудным числом движений и ждет пока освободят место и приходит в начальное состояние.
сложное решение: орех кладут в произвольное место на столе, робот замечает и распознает новый объект, понимая что это орех - активируется манипулятор чтобы выполнить захват, после захвата направляет обьект чтобы его раскалость, раскалывает, забирает содержимое и возвращает в исходное место.

для каждого решения нужен набор датчиков и воздействий которые отсылает программа до срабатывания определенных датчиков.