S2.人機交互 | Human-Machine interaction

你應具備 :

知識 :

  • 監督式學習的基本知識

軟件 :

  • 已安裝 AlphAI software 的電腦

硬件 :

  • 具備 Wi-Fi card 或藍牙功能的電腦以跟 AlphAI 進行連接
  • 已充電的 AlphAI 機器人

介紹 :

In this activity, we will use supervised learning to teach the robot to do a choreography by making it react to the movements of your hand!

在這個活動 , 我們將使用監督式學習訓練機器人去做一個編排(choreography), 讓它對你的手部動作(gesture)做出反應。

環境準備 :

→ 開啟 AlphAI 的電源 (電源掣在底部)。需時約20-30秒 , 它會輕輕移動幾步, 當它準備好連接時會亮起白光。

→ 記下 AlphAI 底板的編號 ( 應該3位數 e.g 197 )

→ 選擇以WiFi 或 藍牙接駁 ( 當超過4個 AlphAI 或房間已有多個 WiFi 網絡時 , 建議使用藍牙接駁)

Wi-Fi : 藍牙 :
- 將電腦連接至 AlphAI 的 Wi-Fi :找出以 AlPHAI 開頭並以機械人編號結尾的 Wi-Fi 網絡 : 密碼與Wi-Fi名稱相同 (包括大小寫)- 在「Tools」工具欄中選擇「wifi」 - 在 「Tools」工具欄中選擇「Bluetooth」,選擇相應的 AlphAI (對應機身編號)- 如果你的 AlphAI 不在列表中 , 點擊「pari a new robot via Bluetooth」並在該 AlphAI 出現時選擇 它 , 然後將它添加到您可以選擇的列表中。
  • 點擊「connection」 button 來連接你的 AlphAI 。連接後你將在右下角能到它的電量。
  • 點擊「AlphAI」圖示或從「開始清單」啟動 AlphAI software。
  • 前往「Parameters」列 , 導入 parameters...然後選擇「supervised learning navigation with camera (User Interaction)。
  • 前往「Parameters」列 , 將 parameters 的 display mode 改為 「Intermediate」以取得更多選項。

一切就緒後,您應該會看到類似下圖的界面:

學習階段 | LEARNING PHASE

取消勾選「self-drive」並保持開啟「learning」 , 這樣你便可以開始訓練 AlphAI。

對 AlphAI 顯示不同手勢並以此教導它進行不同動作。請在 AlphAI 的鏡頭前做一個靜態的手勢 , 同時在 software 上點擊你要教它的對應動作(行動圖標)。請以多個角度 / 位置來展示樣本給機器人以提高準確性。重複以上步驟讓機器人學習更多的手勢/加強訓練。如果你需要的話 , 可以在任何時間點擊「動作圖標」重新開始訓練/加入該樣本。

你亦可以按下「Reset network」重置整個學習。

你可以讓學生填下以下的關聯表 :

測試階段 :

開啟「self-drive」mode 。測試機器人的訓練成果 , 觀察它是否能認出不同的手勢並做出相對應的行動。

假如不能的話 , 關上「self-drive」 mode , 並繼續訓練機器人。

當你的 AlphAI 已經訓練有成後 , 可以把網絡儲存起來 , 點擊「SAVE Network」然後按「YES」, 這樣你就可以再次使用該 Network 不用重新由頭再做。

編排 - 課程 | CHOREOGRAPHY - COURSE

現在是發揮創意的時候!

準備一個小舞蹈或小課程讓 AlphAI 表演 , 並且用你的手勢引導它。

延伸 :

在「Actions」加入更多動作/聲音來豐富舞蹈。

總結 :

經過訓練後 , 機器人將能夠對用家的手勢做出反應並進行反應。通過向 AlphAI 展示例子 , 它便能夠正確地將對應的動作及手勢作出連繫 , 從而進行「交流」。

學到的概念 :

監督式學習的自主性和適當/合理的機器行為。

人機交互(Human Machine Interaction:):根據機器人遵循的手勢和指令學習語言。