Inteligência Artificial

Inteligência Artificial - Chatbot

Já ouviram falar de A.I ?? significa Inteligência Artificial em inglês !

Provavelmente já viram algo sobre os famosos chatbots ou chatterbots. Chatbot ou chatterbot, são programas de computador que usam da Inteligência Artificial, com o propósito de simular a habilidade de conversação de um ser humano.

• Chat = Sala de Conversa.
  
• Bot = Robô.
  

Então pode se dizer que chatbot, é um robô com inteligência de interagir, num ambiente de conversação. Estes chatbots são usados em sala de bate-papo, para prender a atenção do utilizador, são usados também, por empresas que querem que haja uma interacção mecânica (porém inteligente) do cliente com seu site, divulgando produtos, informando preços, atraindo a atenção do cliente, de modo que este pense estar teclando com algum humano.

Eles são baseados em uma rotina de 'estímulo - resposta', ou seja, você pergunta, e ele responde com base na sua pergunta. Mas não é tão simples quanto a explicação sugere, há uma rotina muito complexa por trás de tudo.

AIML - Artificial Intelligence Markup Language 

Para criar um chatbot, podemos Usar Prolog, ou outra linguagem de programação em lógica, e criar um chatbot a partir do zero, mas isso não é tarefa fácil, ou ainda adaptar uma versão existente de algum programa desse tipo. 

Tudo isso requer muito conhecimento elaborado de programação de computadores e de programação em lógica.  

Porém, podemos usar uma linguagem de marcação desenvolvida para esse propósito como a Artificial Intelligence Markup Language (AIML). A especificação da AIML encontra-se na Internet. AIML é virtualmente independente de linguagem de programação.

Existem inúmeros chatterbot's na Internet, porém, um deles ganha destaque neste conceito, trata-se da A.L.I.C.E. Este bot já ganhou muitos prémios por ser o mais realista possível, e é escrito em AIML.

Python e AIML = PyAIML.  

Tudo que precisamos para AIML funcionar, é um processador de AIML escrito na linguagem que mais convém, no meu caso, Python. Essa opção permite um rápido desenvolvimento sem a necessidade de técnicos especialistas em programação e lógica.  PyAIML, é nosso motor para funcionar o bot em AIML.  

Download do PyAIML: AQUI  

Esse módulo é uma implementação de um interpretador para AIML (Artificial Intelligence Markup Language).

Na página de download do módulo PyAIML baixe também as definições padrões da AIML, ou vá directo por aqui:

Download AIML standard: AQUI

Esse arquivo de definições, é que contém a "inteligência" do robô. Apenas descompacte-o para uma pasta qualquer.  

Trabalhando com pyAIML.

Agora que foi resumido o que é AIML e pyAIML, vou mostrar um bot que escrevi há um tempo atrás. Primeiro, gostaria de informar que ao fazer o bot, trabalhamos apenas com texto, como em uma sala de bate papo, veja um pequeno exemplo:

# coding: iso-8859-1 -*-
import aiml
import os

os.chdir('C:/Python24/curso/projetoAIML') # diretório que contém os arquivos da AIML standard
ai = aiml.Kernel() # inicialização
ai.learn('std-startup.xml') # lê o arquivo principal da AIML e faz referências aos outros
ai.respond('load aiml b') # faz com que os outros arquivos da AIML sejam carregados

while (1==1):
    frase = raw_input('Fale algo ao bot em english:')
    print "Resposta do bot: %s" % ai.respond(frase)

Ok, mas para dar mais dinamismo e empolgação ao programa, resolvi que o mesmo, deveria ter um mecanismo da fala, foi então que implantei ao mesmo a função de TSS (Text-To-Speak), da Microsoft. Com o pyTTS, você converte texto em fala humana. 

Download PyTTS: AQUI   

Veja o exemplo com pyTTS:

# coding: iso-8859-1 -*-
import aiml
import os
import pyTTS
import time

tts = pyTTS.Create() # cria o motor de fala.
tts.Volume = 90 # Ajusta o Volume.

os.chdir('C:/Python24/curso/projetoAIML') # muda para o diretório que contém os arquivos da AIML 

standard
ai = aiml.Kernel() # inicialização
ai.learn('std-startup.xml') # abre o arquivo principal da AIML (que faz referências aos outros)
ai.respond('load aiml b') # faz com que os outros arquivos da AIML sejam carregados

while (1==1):
    frase = raw_input('Fale algo ao bot em english:')
    print "Resposta do bot: %s" % tts.Speak(ai.respond(frase))

Ainda não satisfeito com o programa, percebi que ele não estaria completo sem uma interface gráfica, algo que chamaria a atenção do utilizador, ou seja, que deveria ter uma aparência realista, foi então que tive a brilhante ideia de usar os MS Agent's. 

Veja a famosa foto de um deles: 

Saiba mais sobre MS Agent's: AQUI

Agora meu bot tem: 

1. Inteligência;
   
2. Fala;
3. Aparência.

Então, voltando a falar de AIML.

Com AIML, podemos criar um bot, capaz de aprender com os usuários que interagem com ele, isso mesmo, tem como fazer o bot aprender palavras novas e adicioná-las em sua base dados. 

Os arquivos AIML, são formados por tag's XML, que tem uma engine simples e fácil de entender/programar. Funciona assim: 

Saiba mais sobre AIML: AQUI   

As principais tags são: 

<aiml> inicia o bloco AIML.

<category> indica uma categoria ou unidade de conhecimento.

<pattern> Indica o padrão da mensagem que será digitada pelo usuário.

<templat> indica a resposta para o que foi digitado.

<random> proporciona respostas aleatórias.

<li> marca bloco de respostas aleatórias é usado dentro do bloco .

<that> registra a ultima sentença, gerando uma seqüência no dialogo.

<srai> Redireciona para outra questão ou categoria.

Exemplo de tags AIML: 

<aiml>

<category>

<pattern>oi</pattern>

<template>Ola, tudo bem?</template>

</category>

<category>

<pattern>qual o seu nome?</pattern>

<template>

<random>

<li>Sou chamado de chatterbot</li>

<li>Me chamo chatterbot</li>

<li>Chatterbot</li>

<li>pode me chamar de chatterbot</li>

</random>

</template>

</category>

</aiml>

Simples !!! 

Com isso, e um pouco mais de estudo sobre a Linguagem, eu pretendo criar uma pequena e expansível inteligência para o meu bot. Eu adicionei alguns componentes da Microsoft, que fazem meu bot falar em Português, já que por padrão ele fala em inglês. 

Download aqui: AQUI  

Obs: Para Utilizarem os MS Agent's, é preciso a manipulação da 'Component Objec Model', que é conhecida apenas por COM, ou seja, é uma plataforma da Microsoft para componentes de software lançada em 1993. Ela é usada para permitir a comunicação entre processos e a criação dinâmica de objectos em qualquer linguagem de programação que suporte a tecnologia. Como Python te da suporte a está tecnologia (COM), através do pacote pyWin32 você pode controlar muitos objectos do Windows.  

E para finalizar, meu bot (não está totalmente pronto, preciso arrumar o sorteio da lista):

# coding: iso-8859-1 -*-
# Projeto: bot-AIMerLin
# Por: Kratos - 2007

import aiml # Carrega a Inteligência Articial de coversação do bot
import os, sys # Para entrada e saida de dados e fechar o programa
import random # Para Sortear itens na lista
import win32com.client # Controla API do Win32 (COM)

ag = win32com.client.Dispatch("Agent.Control.2") # Declara o objeto a ser controlado (Agent's)
ag.connected = True # Conecta com o objeto

# lista de Animação do MS Agent, no caso, o Sr. Merlin.
playList =["Acknowledge","Alert","Announce","Blink","Confused","Congratulate","Congratulate_2", "Greet","Decline","DoMagic1","DoMagic2","DontRecognize","GestureDown","GestureLeft",
"GestureRigh","GestureUp","GetAttention","GetAttentionContinued","GetAttentionReturn","Greet",
"Hearing_1","Hearing_2","Hearing_3","Hide","Idle1_1","Idle1_2","Idle1_3","Idle1_4","Idle2_1",
"Idle2_2","Idle3_1","Idle3_2","LookDown","LookDownBlink","LookDownReturn","LookLeft","LookLeftBli
nk", "LookLeftReturn","LookRight","LookRightBlink","LookRightReturn","LookUp","LookUpBlink","LookUpRet
urn", "Pleased","Process","Processing","Read","ReadContinued","Reading","ReadReturn","RestPose",
"Sad","Search","StartListening","StopListening","Suggest","Surprised","Think","Uncertain",
"Uncertain","Wave","Write"]

os.chdir('C:\Python24\Curso\Meus Programas\Projetos\BotPython') # AIML standard.
ai = aiml.Kernel() # Inicialização no bot.
ai.learn('std-startup.xml') # Abre o arquivo principal da AIML (que faz referências aos outros).
ai.respond('load aiml b') # Carrega arquivos da AIML (Inteligência Artificial).

ag.Characters.Load("Merlin") # Carrega o Merlin como agent, existem inumeros outros.
ag.Characters("Merlin").Show() # Mostra o agent.
ag.Characters("Merlin").TTSModeID = "{8AA08CA1-A1AE-11D3-9BC5-00A0C967A2D1}" # Português BR

ag.Characters("Merlin").Play(playList[7]) # Executa uma animação da lista
ag.Characters("Merlin").Speak(u"Olá, meu criador, Kratos, ainda está me ensinando a falar em português!") # Fala
ag.Characters("Merlin").Play(playList[0]) # Executa a animaçõ da Lista.
ag.Characters("Merlin").Speak(u"Meu nome é Mérlin, qual é o seu nome?") # Fala a frase.
ag.Characters("Merlin").Speak(u"Só lembrando que a partir de agôra, falarei em inglês,com sutáque Português")
ag.Characters("Merlin").Speak(u"Pois, precisam carregar meus dados AIML com informações em Português")


about = """>>> Agente AIML Speak <<< 1="=">
try:
youSpeak = raw_input(u"Fale algo ao bot em english: ")
if youSpeak == "-q":
sys.exit()
if youSpeak == "-h":
ag.Characters("Merlin").Hide()
if youSpeak == "-s":
ag.Characters("Merlin").Show()
botSpeak = ai.respond(youSpeak)
ag.Characters("Merlin").Speak(botSpeak)
print
except:
ag.connected = False
sys.exit()
raw_input(">>") # Serve para manter o Agent ativo

Autor Original: Dario O.M.