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by Team Weturtle, 22-06-2023

Sfruttare il Potenziale dell'Intelligenza Artificiale con ML4K e App Inventor: costruiamo un semplice chatbot

Introduzione

L'Intelligenza Artificiale (AI) sta rivoluzionando il modo in cui interagiamo con la tecnologia, rendendo possibile una comunicazione più intuitiva e personalizzata. Una delle piattaforme più popolari per l'AI è Amazon Alexa, un assistente virtuale che ha trovato casa in milioni di abitazioni in tutto il mondo.

In questo articolo, esploreremo come combinare il potenziale di Alexa con ML4K (Machine Learning for Kids) e App Inventor, una piattaforma di sviluppo di app visuale intuitiva. Questa combinazione di strumenti ci permetterà di creare applicazioni interattive in grado di integrare l'AI di Alexa con i modelli di apprendimento automatico creati con ML4K.

Attraverso questo tutorial, scopriremo come utilizzare App Inventor per sviluppare app che interagiscono con Alexa e che integrino funzionalità di apprendimento automatico. Esploreremo le potenzialità dell'AI per il riconoscimento vocale, la comprensione del linguaggio naturale e molto altro ancora. Sarai in grado di creare app personalizzate e interattive che possono rispondere alle tue richieste vocali e adattarsi alle tue preferenze.

Che tu sia un appassionato di programmazione, uno sviluppatore di app o semplicemente curioso di esplorare le possibilità dell'IA, questo articolo ti guiderà passo dopo passo attraverso il processo di integrazione di App Alexa, ML4K e App Inventor. Preparati a sfruttare il potenziale dell'IA per creare app innovative e interattive.

Senza ulteriori indugi, immergiamoci nel mondo emozionante dell'Intelligenza Artificiale, App Alexa, ML4K e App Inventor, e scopriamo come creare app che portano l'esperienza utente a un livello superiore.

Nel tutorial saranno presenti questi step:

• Step preliminari
• Progettazione intelligenza artificiale
• Progettazione dell’interfaccia grafica
• Stesura del codice
• Possibili sviluppi

Tecnologie utilizzate:

• Pc
• MACHINE LEARNING FOR KIDS
• App Inventor 2
• Smartphone o tablet Android con installata l'applicazione MIT AI2 Companion
• Connessione internet 

Per avere maggiori informazioni sul funzionamento di APP INVENTOR, o è il primo tutorial che vedi e vuoi capirne il funzionamento, basta visitare INTRODUZIONE AD APP INVENTOR.

Se, invece, sei interessato alla creazione di giochi con App Inventor, ti consigliamo anche il tutorial SCHIACCIA LA ZANZARA CON APP INVENTOR,  LA PALLA 8 MAGICA CON APP INVENTOR.

Step preliminari: Il login

Come tutti i siti al giorno d’oggi, anche su questi due siti (ossia App Inventor e Machine Learning for Kids) avrai bisogno di sapere come effettuare il login.

• MACHINE LEARNING FOR KIDS:

1.  Una volta entrato nel sito, basta cliccare il pulsante: INIZIAMO.
2.  Comparirà un elenco di opzioni di login, per fare questa prova, basterà cliccare l’opzione: prova subito

È ORA DI PROGRAMMARE!

1.  Si aprirà la schermata che mostra i tuoi progetti (giustamente vuota), e basterà fare clic sul pulsante ”CREA UN NUOVO PROGETTO”.

2.  Verrai portato nella scheda in cui si apriranno, con un menù a tendina, le varie opzioni di riconoscimento che si possono utilizzare per questo tutorial.

3.  L’opzione che ci interessa è: “TESTO”, ora occorre dare un nome al tuo progetto.

4.  Subito dopo aver dato il nome al progetto il pulsante CREA diventerà cliccabile, cliccare sul progetto appena creato e ci ritroveremo davanti una schermata del genere con tre opzioni:


5.  Per ora clicchiamo ADDESTRAMENTO, che ci darà l’opzione di creare una nuova etichetta, clicchiamo sul pulsante a destra per aggiungerla.

6.  L’etichetta non è altro che un contenitore in cui andremo a mettere tutti oggetti con caratteristiche simili, in questo caso noi abbiamo deciso di creare due contenitori in cui andremo ad aggiungere tutti i comandi rispettivamente di “luce accesa” e “luce spenta”.

7.  Per fare in modo che il programma funzioni, è necessario addestrare nel modo corretto la nostra macchina, andando ad aggiungere almeno 5 comandi all’interno dei rispettivi contenitori e quindi delle rispettive etichette.8. Una volta aver aggiunto gli elementi, clicchiamo “RITORNA AI PROGETTI” per tornare alla schermata in cui erano presenti le tre opzioni ed ora andiamo a scegliere la seconda opzione.

9. Comparirà questa schermata, basterà cliccare “ADDESTRA NUOVI MODELLI DI MACHINE LEARNING” ed aspettare che finisca, provare a testare il modello quindi scrivendo delle frasi che non avevamo già messo precedentemente all’interno delle etichette per vedere come risponde il programma, se tutto procede al meglio, torniamo indietro.10.  Ora è necessario esportare il progetto su App Inventor. Per poterlo fare occorre cliccare sulla terza ed ultima opzione “Programma”. Si aprirà una schermata con 3 scelte, quella che ci interessa è APP INVENTOR. Cliccandoci sopra si aprirà un'altra scheda.11.  Basta seguire le istruzioni qui riportate e abbiamo finito con la prima parte.

PARTE 2: APP INVENTOR

• DESCRIZIONI BLOCCHI E FUNZIONI IN APP INVENTOR

1.  Andare sulla pagina di App Inventor e cliccare su “Create Apps!”.

2.  Fare il login.

3.  Ora occorre importare l'estensione precedentemente scaricata da ML4K, (quella con estensione .aix) scendendo in basso dal menù a sinistra, cliccando su Extensions e poi facendo click su: IMPORT EXTENSION. Si aprirà un’altra schermata piccolina in cui attraverso “scegli file” o trascinando l’estensione all’interno del rettangolino, possiamo caricarla.4.  Per il layout della nostra app avremo bisogno di: 3 pulsanti, 1 casella di testo e 2 etichette.

5.  Risulta NECESSARIO il bottone TRAIN, quello VERIFY e l’etichetta in cui verranno trasferiti i suoi valori.

• TRAIN serve ad addestrare l’AI, va fatto ad ogni accesso ed è fondamentale, senza di questo bottone l’app non potrà funzionare.

• VERIFY controlla lo stato dell’addestramento e attraverso l’etichetta è possibile essere aggiornati sul suo grado di preparazione, in modo da sapere quando l’applicazione è pronta per l’uso.

6.  Quando il pulsante 1 viene premuto, avvengono una serie di operazioni che coinvolgono la classificazione del testo. Utilizzando un ciclo while continuo (che si ripete finché viene ottenuta una classificazione), il testo viene convertito in una percentuale che rappresenta ciò in cui l'IA crede. Questo valore classificato viene quindi visualizzato come testo nell'app. Successivamente, viene utilizzato un ciclo for per verificare le condizioni e istruire il programma su quale immagine deve essere visualizzata. Se il valore corrisponde alla condizione "Luce accesa", l'immagine mostrerà una lampadina accesa. Se il valore non corrisponde, il programma uscirà dal primo ciclo e passerà al secondo, cambiando l'immagine con una lampadina spenta. Nonostante il programma conosca già il valore, è necessario che lo sviluppatore crei delle istruzioni precise per indirizzare e descrivere i risultati ottenuti, utilizzando dei "binari" appositamente creati.

7.  In sostanza, questo processo consente di ottenere una classificazione del testo e di visualizzare il risultato in percentuale. In base a tale risultato, l'app determina quale immagine mostrare, creando un flusso di istruzioni controllate dallo sviluppatore in modo da tradurre il valore della classificazione in un'immagine appropriata.

• PROGRAMMA INTERO:

POSSIBILI SVILUPPI

Ricordo che come ogni altro linguaggio di programmazione, quella a blocchi è molto specifica nella sintassi ma un po’ meno nella logica, dato che siccome non stiamo scrivendo codice non è necessario seguire un andamento verticale in modo obbligatorio.
A parte la difficoltà del seguire certe regole o dovere usare modelli base precisi ed inalterabili, la programmazione a blocchi, specie in questo programma risulta abbastanza libera, supporta bene la creatività.
Nelle prossime righe vorremmo proporre alcuni spunti in modo da aiutarti a personalizzare l’app e renderla veramente tua, attraverso l'aggiunta di un riconoscimento vocale ed un feedback sonoro:

• Per aggiungere il riconoscimento vocale all'app, è sufficiente trascinare il comando corrispondente nell'interfaccia dell'App Inventor, trascinandolo all’interno dell'icona del telefono. Successivamente, basta aggiungere un bottone che attiverà la funzione di riconoscimento vocale all'interno dell'app. Una volta completate queste semplici operazioni, sarà possibile passare immediatamente alla fase di programmazione per gestire il riconoscimento vocale e definire le azioni da eseguire in base agli input vocali dell'utente.

• Tra le interazioni, è possibile anche aggiungere una sintesi vocale ed un elemento sonoro in modo da aumentare l’interattività e farlo somigliare sempre di più ad un assistente vocale, per farlo occorre trascinare gli elementi corrispettivi ed aggiungere questo breve codice:

• IL NOSTRO RISULTATO FINALE:

In conclusione, l'integrazione di App Alexa, ML4K e App Inventor offre un'opportunità senza precedenti per sviluppare app intelligenti e interattive. La combinazione di queste potenti piattaforme consente di sfruttare le funzionalità dell'Intelligenza Artificiale per creare esperienze utente personalizzate e innovative.

Attraverso il tutorial presentato in questo articolo, abbiamo esplorato come unire il potenziale di Alexa, l'assistente virtuale di Amazon, con ML4K, una piattaforma di apprendimento automatico intuitiva, e App Inventor, un ambiente di sviluppo visuale. Abbiamo imparato a creare app che sfruttano il riconoscimento vocale, la comprensione del linguaggio naturale e altre capacità avanzate dell'IA.

Questa combinazione di strumenti apre nuovi orizzonti per sviluppatori, appassionati di programmazione e creatori di app, consentendo loro di realizzare progetti che integrano l'IA in modo accessibile e pratico. L'AI non è più un concetto astratto, ma diventa una risorsa concreta per migliorare le nostre applicazioni e arricchire l'esperienza utente.

Con l'integrazione di App Alexa, ML4K e App Inventor, è possibile creare app che rispondono alle nostre richieste vocali, comprendono il contesto e si adattano alle nostre preferenze. Questo apre nuove possibilità in settori come l'assistenza virtuale, l'educazione, l'intrattenimento e molti altri.

Sfruttare il potenziale dell'Intelligenza Artificiale attraverso App Alexa, ML4K e App Inventor richiede creatività, competenze di programmazione e una mente aperta all'innovazione. Con queste risorse a disposizione, possiamo creare app che migliorano la nostra vita quotidiana, semplificando le attività, fornendo informazioni pertinenti e arricchendo la nostra interazione con la tecnologia.

Siamo solo all'inizio di un'avventura affascinante nell'integrazione dell'IA nelle nostre app. Speriamo che questo articolo ti abbia ispirato a esplorare ulteriormente le possibilità offerte da App Alexa, ML4K e App Inventor, aprendo nuovi orizzonti per l'innovazione e la creatività.

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