Nao,可以跟它對話的機器人-科學人雜誌
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Nao,可以跟它對話的機器人

2010/12/02 楊嘉慧
審稿/清怡(Aldebaran Robotics 亞太區總監)
Nao 是台具高度人工智慧的機器人,不但能跳舞,還具看、聽、說等能力,可辨識英語、法語,進行簡單的對談。使用者也可自行修改程式,讓它說不同語言或進行更複雜的對話。

 2010年在上海世博會法國巴黎大區館出現的吉祥物 Nao(發音同英語 now)是款由法國公司研發的機器人。它的身高 58 公分、體重 4.3 公斤,全身關節共設計了 25 個自由度(物體繞著某一固定軸旋轉或單一方向來回移動稱為一個自由度),頸部兩個、每隻手臂及腿部各五個、單手一個、胯部一個,這使得它可以靈活模仿人類點頭、舉手、抬腳、半蹲等各種動作。此外,它還具聽、說、讀、寫的能力,是擁有高度人工智慧的機器人。

 Nao 也可以與使用者互動。它能辨識英語和法語(義大利語、西班牙語、荷蘭語、德語、韓語和華語則正在開發),頭部裝有兩個揚聲器及四個麥克風,可以發出聲音並接收使用者下達的指令。當使用者在離它一公尺遠處輕聲呼喚 Nao,它就能從安裝在四個方向的麥克風運算出使用者的方位,並走向使用者進行簡單對話。Nao 的說話方式是用語音合成,可以設定語音合成系統參數,調整說話的速度及語調。


Nao身高只有58公分,其感測元件主要都裝在身體的上半身。(影像來源: Aldebaran Robotics


能言善道,又會做表情


 除了對談,使用者也能與 Nao 直接接觸、互動。Nao 頭頂有三組電容式感測器(可把偵測到的機械能轉換成電容量),只要事先用程式設好按壓方式,就能與 Nao 進行觸碰溝通。例如同時觸摸三組感測器表示「讚美 Nao」、同時觸摸兩組表示「責備」、只觸摸中間的感測器表示「好」。Nao 在接收到使用者的訊息後,也可以做出相對的回應,如被責備時眼珠會朝上,微微低頭,好像在反省的表情。


使用者可利用Nao頭上的傳感器,與它做觸碰式的溝通(影像來源: Aldebaran Robotics


 與絕大多數的機器人一樣,Nao 可進行環境分析,其額頭及嘴巴各有一個攝影鏡頭,幫助 Nao 辨別各種形狀及做臉部辨識,如辨認使用者的臉部特徵及確定特定物體的位置,當 Nao 追蹤的物件移動時,Nao 的頭部(攝影鏡頭)也會隨之轉動。Nao 胸前還有四個超音波測距儀(見〈娛樂兼導覽功能的花博機器人──香草寶貝與粉紅哈妮〉),用以避障。它也能透過 Wi-Fi 上網發送或下載資料。而當 Nao 遇見另一個 Nao 時,彼此間還能透過 Wi-Fi 協調工作,一起完成複雜任務或共用彼此資源。



讓 Nao 更具個性


 Nao 與多數機器人最大的不同,在於它擁有開放式編程架構,使用者可依需求,創建出個人化的機器人。例如 Nao 可以播放.wav 和.mp3 檔案,只要根據音樂節奏設計一連串的動作,就能讓 Nao 配合音樂跳舞。再如,利用 Nao 聽、說、讀的能力,可請 Nao 代閱讀及朗讀電子郵件,或將回信內容念給 Nao 聽,讓它打成電子文件,回覆寄件人。使用者也能夠讓 Nao 表現出適當的情緒反應,如一整天沒人找它交談,它就會以手插腰,表示生氣的樣子;若站了太久,它也會自行坐下來休息。

 要創造一個屬於自己的 Nao,方法並不會太複雜,只要從內建好的動作資料庫中,選擇所需的動作,並配合指令即可。若使用者會編寫程式,也能自行創建新的動作與指令,甚至利用 Nao 內建軟體發展複雜的語言能力。只要發揮想像力,使用者就能創造出與眾不同的 Nao。



使用者可依需求創建出個性化的Nao(影像來源: Aldebaran Robotics



(資料來源: Aldebaran Robotics







延伸閱讀

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〈機器人也懂倫理〉,麥可.安德森、蘇珊.萊伊.安德森撰文,《科學人》2010年11月號

《智慧型機器人程式開發與實作》,康仕仲、張慰慈博士、古凱元、紀宏霖著,悅知文化出版

《機器人新視界NXC與NXT(第二版)》,CAVE教育團隊,藍海文化出版


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