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 人類對(duì)于人工智能機(jī)器人為我們提供幫助、服務(wù)和陪伴的想象和期待從未停止。

電影《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》中男主角就擁有一個(gè)治愈系機(jī)器人“大白”，在他難過(guò)時(shí)用他胖乎乎的身軀安慰他。

大白Baymax △

在經(jīng)典電影《星球大戰(zhàn)》中，操著英國(guó)紳士腔的機(jī)器人管家令觀眾印象深刻。

機(jī)器管家C3po與機(jī)器啞仆R2D2 △

斯皮爾伯格導(dǎo)演的經(jīng)典電影《人工智能》故事中，人類已經(jīng)發(fā)明出可以以假亂真的小男孩機(jī)器人，在真正的孩子病入膏肓?xí)r，一對(duì)夫婦領(lǐng)養(yǎng)了這個(gè)小男孩機(jī)器人“大衛(wèi)”，卻又在孩子痊愈后拋棄了他。在躲過(guò)機(jī)器屠宰場(chǎng)的殘酷追殺后，大衛(wèi)在裘德洛飾演的另一個(gè)機(jī)器人的幫助下，開始尋找自己的生存價(jià)值。

機(jī)器人“大衛(wèi)”△

英劇《黑鏡》第二季同樣講了一個(gè)人類為了尋求情感慰藉寄托于人工智能機(jī)器人的故事，女主角因?yàn)槭�去了因車禍去世的男友十分悲痛，就通過(guò)男友生前在社交網(wǎng)絡(luò)上的所有痕跡、對(duì)話、思維方式來(lái)定制了一個(gè)一模一樣的機(jī)器人男友。

△ 《黑鏡第二季》第一集：馬上回來(lái)

我們對(duì)于機(jī)器人的想象、期望和拓展，從未止步。

根據(jù)前瞻公布的《中國(guó)早教機(jī)器人行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè)與投資規(guī)劃分析報(bào)告》所示，預(yù)計(jì)至2025年教育機(jī)器人市場(chǎng)空間將達(dá)到3000億。

智能教育機(jī)器人一般具有語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音對(duì)話、早教等功能。這種場(chǎng)景式的陪伴，在一定程度上彌補(bǔ)了當(dāng)下父母因?yàn)楣ぷ髅β刀�不能陪伴、教育孩子的缺憾�?

主要面向?qū)W前兒童 外形可愛互動(dòng)陪伴

面向兒童的智能硬件近幾年來(lái)深受青睞，消費(fèi)者認(rèn)知教育也已初見成效。2018年兒童手表市場(chǎng)出貨量2167萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)16.6%，兒童機(jī)器人市場(chǎng)銷售額達(dá)到25.2億元，同比增長(zhǎng)55.5%。

兒童機(jī)器人的主要使用者是2-7歲學(xué)齡前的兒童，這個(gè)年齡段的孩子開始主動(dòng)探索周圍環(huán)境，發(fā)展個(gè)性和社交圈，正處于知覺、語(yǔ)言、思維、情感等發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。研究表明更多陪伴、更多互動(dòng)、更多優(yōu)質(zhì)素材將有利于兒童的發(fā)展。

目前的兒童機(jī)器人外觀基本都是“圓滾滾、閃亮的眼睛、整體可愛的外型”；支持“語(yǔ)音、按鍵、觸屏交互”；功能上各家雖有差異，基本涵蓋互動(dòng)、學(xué)習(xí)、娛樂等。

千元以下是主流 科大訊飛一枝獨(dú)秀

京東平臺(tái)上銷售的智能教育機(jī)器人價(jià)格以千元內(nèi)居多，2017年該平臺(tái)上教育機(jī)器人的商品均價(jià)為564.74，2018年為515.94元，均價(jià)有所下降。

京東平臺(tái)上智能教育機(jī)器人銷售額TOP10品牌依次是科大訊飛、小米、未來(lái)小七、小帥智能、PUDDING、智力快車、巴巴騰（BABATENG）、好帥、大帥（Dashuai）和物靈（Ling）。其中科大訊飛憑借其在語(yǔ)音識(shí)別領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)跑行業(yè)。

與2017年相比，2018年京東平臺(tái)上智能教育機(jī)器人銷售額TOP10品牌在總體銷售額中的占比由72.37%下降至56.56%，說(shuō)明該市場(chǎng)的品牌集中度在降低，競(jìng)爭(zhēng)趨于激烈。

經(jīng)過(guò)評(píng)測(cè)發(fā)現(xiàn)，千元級(jí)和萬(wàn)元級(jí)智能教育機(jī)器人在功能上差別不大，都覆蓋了同步教材學(xué)習(xí)、外語(yǔ)學(xué)習(xí)、休閑娛樂以及視頻通話等共同的功能，萬(wàn)元級(jí)智能教育機(jī)器人獨(dú)有的功能是智能家居控制。

除了功能外，價(jià)位在>10000元的教育機(jī)器人運(yùn)動(dòng)形式則更加豐富，“輪式運(yùn)動(dòng)”和“雙足運(yùn)動(dòng)”較為普遍。

機(jī)器人能為家長(zhǎng)和孩子做什么？

按照林崇德《發(fā)展心理學(xué)》的劃分，0-3歲屬于嬰兒期，3-6、7歲屬于幼兒期。兒童機(jī)器人主要面向2-7歲，從嬰兒后期到幼兒期。這個(gè)階段的兒童最主要是“在玩中學(xué)”，平穩(wěn)度過(guò)各種發(fā)展關(guān)鍵期，如嬰兒期依戀的積極情感聯(lián)結(jié)階段；3-5歲是幼兒口語(yǔ)表達(dá)能力發(fā)展的快速期。而智能教育機(jī)器人可以在這段期間為孩子提供各種服務(wù)，滿足成長(zhǎng)需求。

01 為兒童提供個(gè)性化內(nèi)容

 

• 根據(jù)兒童的成長(zhǎng)特點(diǎn)和心理發(fā)育規(guī)律（年齡差異），提供所需內(nèi)容；
• 為不同年齡孩子提供合適的讀物，如中文/英文的分級(jí)閱讀；
• 利用AI技術(shù)，識(shí)別并學(xué)習(xí)孩子閱讀時(shí)的語(yǔ)音語(yǔ)調(diào)、情緒表現(xiàn)等，自主判斷兒童感興趣的內(nèi)容并為之推薦更多內(nèi)容。

 

02 促進(jìn)與父母互動(dòng)

 

• 2-3歲的兒童仍在形成安全依戀，把母親的聲音作為AI語(yǔ)音的音色，會(huì)給兒童更多安全感，這要求兒童機(jī)器人的語(yǔ)音合成能力較強(qiáng)且可以進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置；
• 睡前是兒童接觸機(jī)器人最常見的場(chǎng)景，而這個(gè)場(chǎng)景下父母一般在家，兒童機(jī)器人可作為指導(dǎo)員，為父母和孩子提供更多的親子游戲的玩法或親子共讀內(nèi)容。

 

03 挖掘兒童喜好

 

• 根據(jù)動(dòng)畫片或繪本的ip形象合作開發(fā)兒童機(jī)器人id設(shè)計(jì)，更能讓兒童喜歡和接受；
• 無(wú)ip授權(quán)的兒童機(jī)器人還可以設(shè)置多種顏色吸引兒童。

 

未來(lái)我們可以對(duì)早教機(jī)器人有哪些期待？

兒童機(jī)器人=高級(jí)一點(diǎn)的玩具，這是目前兒童機(jī)器人的現(xiàn)狀。

在未來(lái)，我們還可以期待兒童機(jī)器人實(shí)現(xiàn)哪些功能和用途？

01 交互無(wú)障礙

兒童和機(jī)器人交互主要是語(yǔ)音交互，而語(yǔ)音交互技術(shù)目前在應(yīng)用上還存在一些問(wèn)題，主要是免喚醒場(chǎng)景少、對(duì)話不自然，交互的節(jié)奏還需要人適應(yīng)機(jī)器等。

02 情感交互

機(jī)器人可通過(guò)兒童的語(yǔ)音、語(yǔ)調(diào)、表情、肢體語(yǔ)言等獲得兒童的情緒信息，并進(jìn)行情感反饋。情感交互實(shí)現(xiàn)過(guò)程需要深度攝像機(jī)、機(jī)械臂等硬件配置，以及語(yǔ)音技術(shù)的優(yōu)化等，場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)上仍有困難。

同時(shí)對(duì)于兒童情緒判斷的語(yǔ)料學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)較少，從成年人的語(yǔ)言-情緒反應(yīng)結(jié)果直接遷移到兒童的語(yǔ)言-情緒反應(yīng)結(jié)果顯然是不合適的。

03 多模態(tài)交互

語(yǔ)音、人臉交互目前較成熟，而手勢(shì)交互、體感交互等技術(shù)和實(shí)現(xiàn)上仍有問(wèn)題。

04 多模數(shù)據(jù)

兒童機(jī)器人是一套軟硬件結(jié)合的系統(tǒng)，與兒童交互的功能背后是各類AI技術(shù)的綜合輸出。兒童機(jī)器人因其體積可以裝載更多硬件設(shè)備，獲取更多環(huán)境視覺和聲音信息，分析具體交互場(chǎng)景，返回更準(zhǔn)確結(jié)果。

05 協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)

兒童需要的是一個(gè)伙伴，利用壓力傳感器、機(jī)械關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)等，開發(fā)更豐富的肢體運(yùn)動(dòng)能力，可以帶來(lái)更多交互方式，培養(yǎng)兒童更多社交能力。

其實(shí)兒童機(jī)器人還可以做更多的事情！

第二次全國(guó)殘疾人抽樣調(diào)查顯示，我國(guó)0-6歲的聽力殘疾兒童約有13.7萬(wàn)，每年新生聾兒約2.3萬(wàn)。上海地區(qū)抽樣調(diào)查顯示學(xué)齡早期語(yǔ)言障礙發(fā)生率約為7%。

根據(jù)兒童語(yǔ)言發(fā)展特點(diǎn)，機(jī)器人與兒童對(duì)話，能夠及時(shí)準(zhǔn)確的篩選出語(yǔ)言發(fā)展能力延遲的兒童進(jìn)行干預(yù)，也可針對(duì)語(yǔ)言障礙兒童做針對(duì)性的語(yǔ)言訓(xùn)練。這背后同時(shí)需要AI技術(shù)建立完善的兒童語(yǔ)言發(fā)展的知識(shí)圖譜，以及針對(duì)不同年齡段兒童語(yǔ)言數(shù)據(jù)的個(gè)性化訓(xùn)練。

 

△ 丹佛大學(xué)工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)制造了一個(gè)人形機(jī)器人來(lái)為7到17歲的自閉癥兒童和青少年服務(wù)。參與此項(xiàng)目的兒童每?jī)芍軙?huì)有一次30分鐘的課程。研究人員相信，機(jī)器人比人類更能促進(jìn)自閉癥兒童的社交能力發(fā)展。此外，機(jī)器人比人類更有耐心，更容易接近自閉癥兒童的心靈。

 

最新的研究報(bào)告顯示中國(guó)有超過(guò)1000萬(wàn)的自閉癥人群，其中200多萬(wàn)是自閉癥兒童。在自閉癥的治療中，兒童（治療）機(jī)器人可以給自閉癥兒童一種安全感，使治療得以更順利的開展。麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室(MIT Media Lab)也研發(fā)了一種“來(lái)自星星“的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，利用兒童機(jī)器人陪伴自閉癥兒童的同時(shí)，獲取自閉癥兒童的身體狀態(tài)，通過(guò)專用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析自閉癥兒童的情緒并反饋給治療師或家長(zhǎng)，輔助康復(fù)。

（來(lái)源：網(wǎng)易新聞）