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。

▲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。

▲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。

▲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。

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。

▲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。