近年來科技業者開發出許多陪伴型機器人,但在服務、互動等功能上仍有許多改善的空間。同時,隨著網路與多媒體技術的快速發展,資訊的呈現與傳遞已變得更加迅速與多元化,不僅為人們帶來更豐富的感官與視覺體驗,也提高了人們對生活的需求,進一步加速了多媒體在生活中的應用與發展。
動物園利用聊天機器人與遊客進行互動,能夠快速地讓遊客瞭解一些有趣的動物小知識。除了旅遊領域,聊天機器人還可以應用在許多其他場合。尤其在近年來因疫情而普遍採用線上上課的情況下,線上上課可能會出現許多問題,例如學生可能聽不懂上課內容,無法像平常下課後到 老師的辦公室詢問。在這種情況下,聊天機器人可以作為一個便捷的解決方案,幫助學生快速解決疑問,提高學習效率。
台灣大學醫學院精神科教授高淑芬指出「爸媽處在經濟高壓環境,育兒時間被壓縮,一有空閒可能就滑手機,陪伴孩子品質下降,親子互動不夠,孩子如果有狀況,可能也不想跟家長傾訴。」這種現象可能導致孩子缺乏能夠與父母交心的管道,且已有多項實證研究顯示,兒童期的心理狀態和成年後的憂鬱症、焦慮症以及強迫症等問題有關,長大後也更容易面對挫折。因此,開發兒童學習伴讀機器人可以成為一個有效的解決方案,使父母在工作閒暇之餘能夠透過此機器人與孩子進行聊天、關注孩子的學習狀況。此外,家長也能夠帶領孩子如何使用機器人,並從互動中學習有趣的知識,讓親子互動的時間更加充實和有意義。
為了增加父母和孩子之間的陪伴,以及便於家長關注孩子的學習狀況,因此開發了兒童學習伴讀機器人。這個作品可以在家中使用,讓家長在工作閒暇時與孩子互動,一起聊天和學習。家長可以引導孩子如何使用這個機器人,提升親子互動的時間。除了和機器人聊天之外,我們希望透過互動讓孩子學習到有趣的知識。
聊天機器人是模擬人類對話,進行與人進行對話的電腦程式。第一個聊天機器人可以追溯到1950年圖靈的論文《計算機器和智能》(Computing Machinery and Intelligence)中提問「Can Machine Think?」,並提出圖靈測試(Turing Test)作為判定機器是否具有智能的標準。近年來較為典型的聊天機器人如:蘋果手機的語音助理Siri、IBM公司的華生(人工智慧程式)、由Google開發的智慧型個人助理軟體Google Now、微軟開發的智慧型個人助理Cortana與聊天機器人小冰等、Open AI開發的ChatGPT。
通常完整的聊天機器人系統主要包含自動語音辨識、自然語言理解、對話管理、自然語言生成、以及語音合成5個功能模組。
我們常使用的Facebook Messenger、微信、LINE等即時通訊平台,皆有運用到聊天機器人的技術,這些即時通訊平台提供易於整合的webhook,可以運用在不同通訊平台的聊天機器人,有些機器人可以連接外部資料庫的資訊,提供使用者查詢新聞、氣象、導航、電影放映時間、股價等資訊。
本專題以Kebbi Air機器人的功能為主軸,使作品能夠根據指令進行動作。還將加入遠端觀看功能,讓父母能夠透過視訊與孩子進行互動,同時即時監控孩子的情況。也會提供手機端的 App,方便使用者控制機器人並操作其他相關功能。藉此,我們將避開先前案例分析中的缺點,提供更加全面且便捷的使用體驗。
Zenbo、Kebbi Air所擁有的語音辨識孩子也能與機器人即時語音對話,本專題 計畫在未來將機器人與孩子的對話紀錄上傳至雲端,讓家長能夠查看孩子和機器人的對話內容,進一步了解孩子的想法和話題,讓家長與孩子有更好的互動和陪伴。
在專題執行過程中,雖然有固定的開會時間,但發現執行進度和預期目標仍然有些落差。為了更好地掌控專題進度,我們計劃增加固定的開會時間,並定期回報組員各自的任務執行進度。此外,如果組員遇到任何困難,也能及時提出並尋求協助,以避免影響專題的製作進度。期望能夠達到原本的預期目標,讓專題能夠順利完成。
在專題的前期製作中本來規畫使用Jetson Nano的套件來進行開發,但是安裝環境時遇到了問題,因為 Jetson Nano官方網站提供的環境軟體有誤,只能等廠商修改才能下載;另外,也考慮選擇其他品牌的機器。經過幾週的測試後,最終決定使用樹莓派來進行製作,但在安裝使用環境與程式插件時,因為樹莓派的系統與程式碼需要修改過多指令,不利於節省時間,因此我們轉而使用 MINI PC來改善這個問題。MINI PC的環境與平時使用的電腦相同,並且不需要修改程式版本,因此我們能夠更有效率地進行製作。
製作過程中,因為個人理解問題與想法不一樣,沒有及時討論,組員的分工與製作出來的作品,達不到理想的需求,導致很多事務都需要重做與修改,目前會加以注重每人的進度與想法,以免發生一樣的錯誤。
此專題最主要的設計理念就是設計出一台能夠幫助小孩子來提升學習能力並且陪伴在他身邊的機器人,父母更能透過他們之間的話題來更了解孩子,才不會總是忙碌於工作而疏遠了親子關係,「兒童學習伴讀機器人 蘿蔔」共有四個功能,分別是聊天、伴讀、居家攝影機、以及影像日記功能,對話庫多達400則語音互動回應,488部多媒體影片。
機器人在偵測到聲音之後會回復對應的內容,其中最大的特色是使用程式去自動剪輯機器人的回覆影片,有別於傳統影視製作方式,這種剪輯方式可以在短時間內製作大量的回答影片,也有另外開發應用程式方便家長了結兒童動 態,但可能會面臨與 Pepper機器人一樣的問題,便是對答之間的情感,以及該如何讓小孩子能有效提升學習能力,這都是很值得去研究深入的技術,最近新出的聊天機器人ChatGPT,能夠順暢的與使用者溝通,如果能與此作品進行連線,抓取線上回覆 ,相信對未來的科技發展將是一大幫助。