Как сделать чат-бота на Python шаг за шагом [Руководство по Python Chatterbox]
Опубликовано: 2020-07-27Оглавление
Как сделать чат-бота на Python?
За последние несколько лет чат-боты на Python стали очень популярны в технологическом и бизнес-секторе. Эти интеллектуальные боты настолько искусны в имитации естественного человеческого языка и общении с людьми, что компании в различных отраслях промышленности перенимают их. Кажется, все, от фирм электронной коммерции до медицинских учреждений, используют этот изящный инструмент для получения преимуществ для бизнеса . В этой статье мы узнаем о чат- боте с использованием Python и о том, как создать чат-бота на python.
Изучайте машинное обучение онлайн в лучших университетах мира — магистерские программы, программы последипломного образования для руководителей и продвинутые программы сертификации в области машинного обучения и искусственного интеллекта, чтобы ускорить свою карьеру.
Что такое чат-бот?
Чат-бот — это программное обеспечение на основе искусственного интеллекта, предназначенное для общения с людьми на их естественных языках. Эти чат-боты обычно общаются с помощью слуховых или текстовых методов, и они могут легко имитировать человеческие языки, чтобы общаться с людьми по-человечески. Чат-бот, возможно, является одним из лучших приложений для обработки естественного языка.
Чат-боты можно разделить на два основных варианта: основанные на правилах и самообучающиеся.
Подход, основанный на правилах, обучает чат-бота отвечать на вопросы на основе набора заранее определенных правил, которым он был обучен изначально. Эти установленные правила могут быть очень простыми или очень сложными. Хотя чат-боты на основе правил могут довольно хорошо обрабатывать простые запросы, они обычно не могут обрабатывать более сложные запросы/запросы.
Как следует из названия, самообучающиеся боты — это чат-боты, которые могут учиться самостоятельно. Они используют передовые технологии, такие как искусственный интеллект и машинное обучение, для самообучения на примерах и поведении. Естественно, эти чат-боты намного умнее, чем боты, основанные на правилах. Самообучающиеся боты можно разделить на две категории: поисковые и генеративные.

1. Чат-боты на основе поиска
Чат-бот на основе поиска — это тот, который работает с предопределенными шаблонами ввода и набором ответов. После ввода вопроса/шаблона чат-бот использует эвристический подход для предоставления соответствующего ответа. Модель, основанная на поиске, широко используется для разработки целевых чат-ботов с настраиваемыми функциями, такими как поток и тон бота, для повышения качества обслуживания клиентов.
2. Генеративные чат-боты
В отличие от поисковых чат-ботов, генеративные чат-боты не основаны на предопределенных ответах — они используют нейронные сети seq2seq. Это основано на концепции машинного перевода, когда исходный код переводится с одного языка на другой язык. В подходе seq2seq вход преобразуется в выход.
Первый чат-бот датируется 1966 годом, когда Джозеф Вейценбаум создал ELIZA, которая могла имитировать язык психотерапевта всего в 200 строках кода. Однако, благодаря быстрому развитию технологий, сегодня мы прошли долгий путь от скриптовых чат-ботов до чат-ботов на Python.
Чат-бот в современном поколении
Сегодня у нас есть интеллектуальные чат-боты на базе искусственного интеллекта, которые используют обработку естественного языка (NLP), чтобы понимать человеческие команды (текстовые и голосовые) и учиться на собственном опыте. Чат-боты стали основным инструментом взаимодействия с клиентами для компаний и брендов, активно присутствующих в Интернете (веб-сайты и платформы социальных сетей).
Чат-боты, использующие Python, — отличный инструмент, поскольку они облегчают обмен мгновенными сообщениями между брендом и клиентом. Вспомните Siri от Apple, Alexa от Amazon и Cortana от Microsoft. Разве это не прекрасно? Вам уже не интересно узнать, как создать чат-бота на Python?
Источник
По сути, чат-бот, использующий Python, запрограммирован принимать информацию, которую вы ему предоставляете, а затем анализировать ее с помощью сложных алгоритмов ИИ и предоставлять вам письменный или устный ответ. Поскольку эти боты могут учиться на своем поведении и опыте, они могут отвечать на широкий спектр запросов и команд.
Источник
Хотя в настоящее время чат-боты на Python уже начали доминировать на технологической сцене, Gartner прогнозирует, что к 2020 году чат-боты будут обрабатывать почти 85% взаимодействий клиентов с брендами .
В свете растущей популярности и распространения чат-ботов в отрасли вы можете повысить свою рыночную стоимость, научившись создавать чат-ботов на Python — одном из наиболее широко используемых языков программирования в мире.
Сегодня мы научим вас, как сделать простого чат-бота на Python, используя библиотеку ChatterBot Python. Итак, приступим!
Библиотека ChatterBot
ChatterBot — это библиотека Python, предназначенная для предоставления автоматических ответов на вводимые пользователем данные. Он использует комбинацию алгоритмов машинного обучения для генерации множества различных типов ответов. Эта функция позволяет разработчикам создавать чат-ботов с использованием Python, которые могут общаться с людьми и давать соответствующие ответы. Мало того, алгоритмы машинного обучения помогают боту повышать свою производительность с опытом.
Еще одна замечательная особенность ChatterBot — независимость от языка. Библиотека разработана таким образом, что позволяет обучать вашего бота нескольким языкам программирования.
Как работает ChatterBot?
Когда пользователь вводит определенный ввод в чат-боте (разработанном на ChatterBot), бот сохраняет ввод вместе с ответом для использования в будущем. Эти данные (собранного опыта) позволяют чат-боту генерировать автоматические ответы каждый раз, когда ему поступают новые данные.
Программа выбирает наиболее подходящий ответ из ближайшего утверждения, соответствующего входным данным, а затем выдает ответ из уже известного набора утверждений и ответов. Со временем, когда чат-бот участвует в большем количестве взаимодействий, точность ответа улучшается.
Источник
Как сделать чат-бота на Python?
Мы рассмотрим пошаговый подход и разберем процесс создания чат-бота Python.
Чтобы создать чат-бота на Python, вам нужно импортировать все необходимые пакеты и инициализировать переменные, которые вы хотите использовать в своем проекте чат-бота. Кроме того, помните, что при работе с текстовыми данными вам необходимо выполнить предварительную обработку данных в вашем наборе данных, прежде чем разрабатывать модель машинного обучения.

Именно здесь токенизация помогает с текстовыми данными — она помогает разбить большой набор текстовых данных на более мелкие, удобочитаемые фрагменты (например, слова). Как только это будет сделано, вы также можете перейти к лемматизации, которая преобразует слово в его форму леммы. Затем он создает файл pickle для хранения объектов Python, которые используются для прогнозирования ответов бота.
Еще одна важная часть процесса разработки чат-бота — создание наборов данных для обучения и тестирования.
Теперь, когда мы рассмотрели основы разработки чат-ботов на Python, давайте углубимся в сам процесс!
1. Подготовьте зависимости
Первым шагом в создании чат-бота на Python с библиотекой ChatterBot является установка библиотеки в вашей системе. Лучше всего создать и использовать новую виртуальную среду Python для установки. Для этого вам нужно написать и выполнить эту команду в вашем терминале Python:
Вы также можете установить последнюю разрабатываемую версию ChatterBot непосредственно с GitHub. Для этого вам нужно будет написать и выполнить следующую команду:
pip установить git+git://github.com/gunthercox/ChatterBot.git@master
Если вы хотите обновить команду, вы также можете сделать это:
Теперь, когда ваша настройка готова, мы можем перейти к следующему шагу, чтобы создать чат-бот с использованием Python.
2. Импорт классов
Импорт классов — это второй шаг в процессе создания чат-бота Python. Все, что вам нужно сделать, это импортировать два класса — ChatBot из chatterbot и ListTrainer из chatterbot.trainers. Для этого вы можете выполнить следующую команду:
3. Создайте и обучите чат-бота
Это третий шаг по созданию чат-бота на питоне. Создаваемый вами чат-бот будет экземпляром класса «ChatBot». После создания нового экземпляра ChatterBot вы можете обучить бота, чтобы повысить его производительность. Обучение гарантирует, что у бота достаточно знаний, чтобы начать работу с конкретными ответами на определенные входные данные. Теперь вам нужно выполнить следующую команду:
Здесь аргумент (соответствующий имени параметра) представляет имя вашего чат-бота Python. Если вы хотите отключить возможность обучения бота после обучения, вы можете включить команду «read_only=True». Команда «logic_adapters» обозначает список адаптеров, используемых для обучения чат-бота.
В то время как «chatterbot.logic.MathematicalEvaluation» помогает боту решать математические задачи, «chatterbot.logic.BestMatch» помогает ему выбрать наилучшее совпадение из списка уже предоставленных ответов.
Поскольку вам нужно предоставить список ответов, вы можете сделать это, указав списки строк, которые впоследствии можно использовать для обучения вашего чат-бота Python, и найти наилучшее соответствие для каждого запроса. Вот пример ответов, которым вы можете обучить своего чат-бота с помощью Python:
Вы также можете создать и обучить бота, написав экземпляр «ListTrainer» и предоставив ему список строк, например:
Теперь ваш чат-бот Python готов к общению.
4. Общайтесь с чат-ботом Python
Чтобы взаимодействовать с вашим чат-ботом Python, вы можете использовать функцию .get_response(). Вот как это должно выглядеть при общении:
Однако важно понимать, что чат-бот, использующий Python, может не знать, как ответить на все ваши вопросы. Поскольку его знания и обучение все еще очень ограничены, вы должны дать ему время и предоставить больше обучающих данных для дальнейшего обучения.
5. Обучите своего чат-бота Python с помощью корпуса данных
На этом последнем этапе создания чат-бота на Python для дальнейшего обучения вашего чат-бота на Python вы можете использовать существующий корпус данных. Вот пример того, как обучить чат-бота Python с помощью набора данных, предоставленных самим ботом:

Источник фрагмента кода
Хорошо, что ChatterBot предлагает эту функцию на многих языках. Таким образом, вы также можете указать подмножество корпуса на предпочитаемом вами языке. Вот как мы создаем чат-бот на Python.
Заключение
То, что мы здесь проиллюстрировали, — лишь один из многих способов создания чат-бота на Python. Вы также можете использовать NLTK, еще одну находчивую библиотеку Python для создания чат-бота Python. И хотя то, что вы узнали здесь, представляет собой очень простой чат-бот на Python , практически не обладающий когнитивными навыками, этого должно быть достаточно, чтобы помочь вам понять анатомию чат-ботов.
Как только вы полностью поймете дизайн чат- бота с использованием Python , вы сможете поэкспериментировать с ним, используя различные инструменты и команды, чтобы сделать его еще умнее.
Кроме того, если вам интересно узнать больше о машинном обучении, ознакомьтесь с программой Executive PG IIIT-B и upGrad по машинному обучению, которая предназначена для работающих профессионалов и предлагает более 450 часов тщательного обучения, более 30 тематических исследований и заданий, IIIT -B статус выпускника, 5+ практических практических проектов и помощь в трудоустройстве в ведущих фирмах.
Что такое чат-бот?
Чат-бот — это часть программного обеспечения на основе искусственного интеллекта, которое может общаться с людьми на их родном языке. Эти чат-боты часто связываются с людьми с помощью аудио или письменных средств, и они могут легко имитировать человеческие языки, чтобы говорить с ними по-человечески. Подход, основанный на правилах, учит чат-бота отвечать на запросы на основе набора заранее определенных правил, которым его научили при первом создании. Эти заранее определенные правила могут быть простыми или сложными. Самообучающиеся боты, как следует из названия, — это боты, которые могут обучаться самостоятельно. Они используют преимущества передовых технологий, таких как искусственный интеллект и машинное обучение, чтобы учиться на примерах и поведении.
Какие навыки мне нужны для создания чат-бота?
Разработчики чат-ботов должны обладать разнообразными навыками. Они должны иметь полное представление о платформах и языках программирования, чтобы эффективно работать над разработкой чат-ботов. Разработчики чат-ботов должны хорошо разбираться в алгоритмах обучения, искусственном интеллекте и обработке естественного языка. Многоязычный фон с опытом программирования на таких языках, как Java, PHP, Python, Ruby и других. Программисты должны быть знакомы с платформами, чтобы улучшить качество чат-бота.
Что такое чат-бот на основе правил?
Вместо использования ИИ бот на основе правил использует древовидный поток, чтобы помочь гостям с их вопросами. Это указывает на то, что бот проведет гостя через серию дополнительных вопросов, чтобы прийти к правильному решению. У вас есть полный контроль над диалогом, потому что все структуры и ответы предопределены. Итак, почему вы должны использовать чат-бота с правилами? Меньшие числа и простые запросы, такие как бронирование столика в ресторане или запрос о часах работы, идеально подходят для чат-ботов, основанных на правилах.