從今天起,你也可以親手打造個性化機器人:TJBot

近年來資訊科技技術發展已屆成熟,亦有長足的進步,過去只在電影場景中才會出現的人工智慧(Artificial Intelligence,AI),如今藉由 IBM Watson 認知運算(Cognitive Computing)技術正在逐步地實踐,融入到人們生活之中。

透過日常使用的即時通訊 App,結合智能聊天機器人服務,評估規劃個人專屬理財方案、保險理賠的判定、商品訂購等應用模式,迎向未來的認知時代。

從今天起,你也可以親手打造個性化機器人:TJBot▲美國大型辦公用品連鎖店 Staples,運用 Watson 提供的 Conversation、Speech to Text、Visual Recognition、Retrieve & Rank 等 API 服務,打造新型態購物體驗。(資料來源:https://www.youtube.com/watch?v=BpmvF8KPyag

實際上,IBM Watson 認知運算的人工智慧技術,並非高不可攀,在 2016 年年底,IBM 研究院釋出 TJBot 開放原始碼專案,廣招全球創客愛好者,以 TJBot 為基礎,結合 Bluemix 雲端平台上現有的 Watson 認知運算服務,用簡單的方式即可快速組裝創新應用,把機器人應用的創意點子化為現實,人人皆可親手創作出個性化機器人。

從今天起,你也可以親手打造個性化機器人:TJBot▲IBM 研究院開放 TJBot 原始碼專案,廣招全球創客愛好者,引導開發人員與技術玩家,以簡單、有趣的方式,運用 Watson 認知運算技術,發想出更多不同應用。

DIY 組裝 TJBot 機器人

TJ Bot 機器人實際上是個開放原始碼專案,玩家可以在 Instructables.com 與 GitHub 網站上取得 3D 列印圖檔,下載後自行列印,並備齊包含樹莓派(Raspberry Pi)、相機、喇叭、麥克風、LED 燈、馬達等硬體元件,組裝成為 TJBot;當然,IBM 亦有提供完整的 TJBot 工具包,包含雷射切割紙板外型與相關硬體配件,讓玩家僅需自行組裝而不必四處採購。

從今天起,你也可以親手打造個性化機器人:TJBot▲TJBot 機器人是由樹莓派(Raspberry Pi)、相機、喇叭、麥克風、LED 燈、馬達等硬體元件組裝而成。

前端實體的 TJBot 機器人組裝完成後,接著若要能夠如同真實世界的人一般對答互動,則須搭配 IBM Bluemix 雲端平台提供的 Watson 認知運算服務,以便從辨識人類說話的能力,進而加以理解語言的內容,再執行回應說話者的指令,例如提供解答或執行動作。因此,Watson 對於 TJBot 機器人而言,就如同大腦,掌管所有須經過複雜運算才得以實現的功能。玩家們只要自行於 IBM Bluemix 雲端平台註冊帳號,即可擁有 30 天免費使用包含 Watson API 等上百種服務,結合組裝好的 TJBot 機器人,立刻體驗現代認知運算科技先進的能力。

簡單配置前端運行環境

為了讓剛入門的玩家、程式開發人員,得以更簡單的方式取用 Watson API 服務,TJBot 機器人已經在 Instructables.com 與 GitHub 開放平台上,提供可簡單建置介接環境的軟體,稱為 Recipes(配方),針對不同功能別,例如對話聊天、揮動手臂等,都有相對應的執行步驟說明。

值得一提的是,Recipes 本身並非只是軟體開發套件(SDK),而是已經撰寫完成、安裝後立即可運行的程式,經過下載並安裝到樹莓派板卡上,過程中會有提示輸入 Bluemix 雲端平台註冊的帳號與密碼,完成後即可介接 Watson API 服務,不須再徒手撰寫程式碼,相當適合剛入門的玩家與開發者。

以對話模式為例,需要介接 Watson 的 Speech to Text 服務執行聲音轉換為文字,接著 Watson Conversation 服務再基於文字內容評估判斷反應程序,最後由 Watson Text to Speech 服務把文字轉換為語音方式執行回應。初始化設定樹莓派時,插入內建操作系統的 SD 卡後,可依據工具包中說明文件接取輸出入裝置,例如滑鼠、鍵盤、螢幕,以便登入並執行「sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf」指令,在設定檔中輸入 SSID 與密碼的設定資訊,配置無線網路接取。緊接著,再執行以下指令,更新 Node.js 運行環境與 NPM(Node Package Manager)管理程式。

從今天起,你也可以親手打造個性化機器人:TJBot

至於更多 TJBot 機器人配置細節,玩家們亦可報名由 T 客邦創客基地所主辦的「IBM 智慧機器人 TJBot 實作」課程,由 IBM 原廠教材與官方講師親自指導,一天學會讓 TJBot 機器人說話、動作、聲控的配置方式。

Bluemix 雲端平台降低後端整合複雜度

TJBot 機器人之所以簡單易學,關鍵在於所有複雜的人工智慧運算,皆是運用 IBM Bluemix 雲端平台在幕後執行,玩家只需以瀏覽器為主要操作介面,輸入參數值即可,不須強大的開發能力,這也是近來聊天機器人被廣泛應用於 LINE、Facebook 等即時通訊 App 的重要推動因素。

就系統架構來看,不論是虛擬的 App 通道或實體的 TJBot 機器人,各式各樣的前端應用,皆可透過 Node.js 開放原始碼的執行環境,負責傳送與接收資料,介接至 IBM Bluemix 雲端平台的物聯網服務,前端傳輸經由 MQTT 通訊協定,較 HTTP/HTTPS 遞送方式所需的頻寬與硬體需求更低,大幅提升訊息傳送與接收速度。

當資料上傳到 Bluemix 雲端平台之後,會交由 IBM 基於 Node.js 所設計的開源視覺化開發工具 Node-RED,提供全數溝通通道的資源集中區域,並且彼此可串接。假設 Bluemix 雲端平台 API 服務的語意資料已經過訓練,前端物聯網上傳訊息時,Node-RED 即可介接至 Watson 的自然語言分類、語音轉文字、對話引擎等 API 服務,觸發回應訊息的執行。

簡單地說,Watson 提供各式抽象的 API 服務結合成為幕後的大腦,至於前端的各式物聯網應用,不論是實體或虛擬,僅需透過 API 介接即可實踐,統一回應來自多種通路所產生的訊息。

由 IBM 研究院所貢獻的 TJBot 機器人原始碼專案,同時提供 Recipes,初期設計的對話模式為五句,玩家們可依照喜好進一步實作訓練。只要經由瀏覽器登入 Bluemix,並啟用 Watson Conversation 服務之後,在操作介面中有提供 Intents、Entities、Dialog 三種訓練選項,讓玩家自訂對話內容。尤其是 Dialog,基於圖形化介面即可設計許多種對話情境,讓玩家們專注於創造,無需費心撰寫程式碼。

進入到雲端運算時代後,即使是獨立開發者、技術玩家,亦可善用雲端平台提供的資源,來實現以往必須透過大型主機、龐大資訊基礎架構才能達到的特性,IBM TJBot 機器人即是最佳範例。

從今天起,你也可以親手打造個性化機器人:TJBot▲圖形化操作介面即可自行設計對話情境,讓玩家專注於創造,不需費心於程式碼撰寫規則。

TJBot 相關資源:

.IBM 智慧機器人 TJBot 實作課程

https://buy.techbang.com/products/5dcd404d

.IBM Watson Maker Kits

https://ibmtjbot.github.io/

.TJBot 組裝示範

https://www.youtube.com/watch?time_continue=54&v=bLt3Cf2Ui3o

.註冊 Bluemix 帳戶

https://console.ng.bluemix.net/

.下載 Recipes 現有資源,設定 TJBot 功能

https://github.com/ibmtjbot/tjbot/tree/master/recipes

https://www.instructables.com/howto/tjbot/

.貢獻創意回饋社群

tjbot@us.ibm.com

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