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機(jī)器人技術(shù)在智能家居行業(yè)中的應(yīng)用與前景

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2012-09-08  瀏覽次數(shù):424
  塔米智能科技(北京)有限公司是一家創(chuàng)新型的高科技企業(yè),由留學(xué)回國(guó)科技人員創(chuàng)辦。作為中國(guó)智能機(jī)器人市場(chǎng)的先行者,塔米智能科技專注于高端智能機(jī)器人,通過高度人工智能技術(shù)賦予機(jī)器人視覺、聽覺、觸覺、語言、自主行動(dòng)等類人性能力,并且擁有不同的情緒特征。
  塔米118型/218型智能機(jī)器人是中國(guó)目前唯一批量化生產(chǎn)、具有高度實(shí)用性、已經(jīng)商品化的網(wǎng)絡(luò)化家庭或辦公智能機(jī)器人,在國(guó)際上亦處于領(lǐng)先地位。
  
  智能家居簡(jiǎn)介
  
  “智能家居”是以住宅為平臺(tái),集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理、控制于一體,利用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、電力自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線電技術(shù),將與居家生活有關(guān)的各種設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來,通過網(wǎng)絡(luò)化的綜合管理家中設(shè)備,來創(chuàng)造一個(gè)優(yōu)質(zhì)、高效、舒適、安全、便利、節(jié)能、健康、環(huán)保的居住生活環(huán)境空間。
  
  它是從上世紀(jì)80年代興起于歐美和日本,并在90年代末進(jìn)入國(guó)內(nèi),經(jīng)過十年的孕育與發(fā)展,特別是伴隨住宅產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,智能家居系統(tǒng)在中國(guó)已經(jīng)顯示出了強(qiáng)大的發(fā)展機(jī)遇。預(yù)計(jì)到2010年,中國(guó)智能家居市場(chǎng)將會(huì)達(dá)到800億元人民幣,將為數(shù)字芯片、智能家居集成、軟件開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)等方面的商家?guī)砭薮笊虣C(jī)。
  
  目前智能家居行業(yè)的困擾
  
  智能家居行業(yè)雖然前景良好,近十年里蓬勃發(fā)展,但是也面臨著幾個(gè)方面的困擾:
  首先,智能家居系統(tǒng)缺乏集中控制能力。由于缺乏規(guī)范的、統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使得各個(gè)廠家生產(chǎn)的多種子系統(tǒng)之間相互獨(dú)立,關(guān)系較松散,關(guān)聯(lián)性較低,使得整個(gè)智能家居系統(tǒng)缺乏一種集中控制能力。當(dāng)用戶選擇同時(shí)安裝多種子系統(tǒng)時(shí),操作變得異常繁瑣,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)用戶使用多個(gè)遙控器操作不同的子系統(tǒng)等情況。
  其次,智能家居系統(tǒng)交互手段匱乏。目前智能家居系統(tǒng)在手動(dòng)控制方面基本上都采用的是遙控器+開關(guān)的控制方式,不能改變用戶依然使用【尋找遙控器+遙控器控制】這種老式的控制方式,使得智能家居系統(tǒng)的易用性大打折扣。
  第三,智能家居系統(tǒng)缺乏智能交互能力。顯然在目前的智能家居系統(tǒng)中,如果用戶預(yù)先設(shè)定了23點(diǎn)書房燈光關(guān)閉,則23點(diǎn)到來的時(shí)候,無論用戶是否還有工作沒有結(jié)束,系統(tǒng)都會(huì)關(guān)閉燈光。當(dāng)用戶臨時(shí)有工作沒有完成時(shí),將面臨書房燈光自動(dòng)關(guān)閉的尷尬。即智能家居系統(tǒng)缺乏智能交互能力,不具備與用戶做確認(rèn)性的交互能力。
  第四,智能家居系統(tǒng)建設(shè)成本疊加。目前為了實(shí)現(xiàn)每個(gè)房間都具備某些共用的功能,就需要在每個(gè)房間都安裝同樣的設(shè)備,造成建設(shè)成本疊加,限制了智能家居系統(tǒng)成本優(yōu)化的能力。例如背景音樂系統(tǒng)就需要在每個(gè)房間都安裝高品質(zhì)的音箱,安防系統(tǒng)需要在每個(gè)房間安裝至少一個(gè)攝像頭。這些重復(fù)的設(shè)備造成了建設(shè)成本的嚴(yán)重疊加。
  
  機(jī)器人技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用
  
  隨著圖像處理,語音處理,傳感器技術(shù),自動(dòng)控制及計(jì)算機(jī)處理能力,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,目前機(jī)器人已經(jīng)進(jìn)入了智能機(jī)器人的時(shí)代。
  智能機(jī)器人的主要功能包括有自主移動(dòng)能力,避障能力,人臉記憶與識(shí)別能力,運(yùn)動(dòng)檢測(cè)能力,語音交互能力,皮膚感知能力,聲音監(jiān)測(cè)與定位能力,網(wǎng)絡(luò)通信能力等等。這些豐富的智能化的功能,將使得智能機(jī)器人與人間的交互變得更加方便,為人類提供的服務(wù)將更加豐富。
  當(dāng)將機(jī)器人技術(shù)引入到智能家居系統(tǒng)中時(shí),可以與智能中心進(jìn)行通信,如圖1,將極大的改變和提高智能家居系統(tǒng)在集中控制能力,交互手段,交互智能性和控制成本疊加方面的能力。
  首先, 機(jī)器人可作為家庭中的小管家隨時(shí)待命,用戶可以通過豐富的語音命令,直接向機(jī)器人下達(dá)指令控制家居系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)。即便用戶剛剛回到家里,手中沒有智能系統(tǒng)的遙控器,則依然可以向機(jī)器人說出指令,完成系統(tǒng)的控制。同樣,當(dāng)用戶預(yù)先設(shè)定的關(guān)燈指令到達(dá)時(shí),機(jī)器人小管家則會(huì)首先詢問用戶是否要關(guān)閉燈光,當(dāng)機(jī)器人小管家得到肯定的答復(fù)后,才會(huì)控制智能家居系統(tǒng)關(guān)閉燈光。否則將不再關(guān)閉燈光。
  通過一些必要的設(shè)置,機(jī)器人可以隨時(shí)向用戶提供諸如天氣預(yù)報(bào),新聞,股票,用戶Email和用戶手機(jī)話費(fèi)等信息,并通過機(jī)器人自身強(qiáng)大的語音能力將文字讀出。甚至可以做到與智能家居系統(tǒng)高度整合,通過智能家居系統(tǒng)獲取水,電,天然氣的實(shí)際使用信息,提前給用戶警示。
  其次,機(jī)器人強(qiáng)大的行走能力。例如,機(jī)器人通過自身的移動(dòng)行走能力,使得用戶可以遠(yuǎn)程控制機(jī)器人在家中巡視,用戶可通過機(jī)器人自身的攝像頭觀察到家中的全部情況。這樣一只在機(jī)器人身上的攝像頭則代替了用戶家中每個(gè)房間的固定位置的攝像頭。同樣每個(gè)房間的音響也可以被機(jī)器人上的一套所替代。機(jī)器人通過替代成本的方式大大降低了智能家居系統(tǒng)的成本。
  隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,當(dāng)機(jī)器人能夠順利的自主爬坡,上下樓梯時(shí),將大大豐富機(jī)器人在各種家庭環(huán)境中的適應(yīng)能力。當(dāng)能夠識(shí)別更多的語音命令時(shí),與人類自由聊天,進(jìn)行家人關(guān)愛等情況也不再遙不可及。
  
  塔 米
  
  作為中國(guó)第一款商業(yè)化,產(chǎn)品化的高性能智能機(jī)器人,塔米118A型機(jī)器人集成了中文語音識(shí)別/語音合成,圖象識(shí)別,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),人工智能,自動(dòng)控制等多種先進(jìn)技術(shù)。它不僅僅能實(shí)現(xiàn)人類的聽、說、讀、看、行走等功能,還能感知人類皮膚的接觸,聲音源自動(dòng)定位,通過互聯(lián)網(wǎng)永遠(yuǎn)在線通信,以及多臺(tái)機(jī)器人協(xié)同工作等先進(jìn)技術(shù)能力。
  塔米118H型智能機(jī)器人是基于塔米118A平臺(tái)開發(fā)的智能家居的專業(yè)版。它具備了本文中所述的機(jī)器人在智能家居中的所有應(yīng)用功能,強(qiáng)大的語音交互能力,使得用戶可以方便的和它進(jìn)行各種交互和控制。精準(zhǔn)的位置定位,避障和行走能力,使得機(jī)器人可以在家中自主的移動(dòng)進(jìn)行視頻監(jiān)控,豐富智能家居系統(tǒng)的安防系統(tǒng)。具備強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)能力的她,可以很方便的成為家庭的信息中心,不僅僅獲取天氣預(yù)報(bào)等信息,還可以提醒用戶Email信息,手機(jī)話費(fèi)信息。通過標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議可以獲取智能家居系統(tǒng)中水,電,天然氣的使用情況,給用戶以告警。
  塔米118H更加突出人性化設(shè)計(jì),讓智能機(jī)器人真正成為家庭中的一員。塔米118H具有很高的智能性,能像人一樣自由說話,能聽懂200多個(gè)中文句子,通過“眼睛”可以識(shí)別主人和物體并說出他們的名字,能夠自動(dòng)繞開障礙物自由行走,“饑餓”的時(shí)候自動(dòng)回去充電;更有意思的是,塔米機(jī)器人還具有開心、生氣、憤怒等不同的情緒特征,開心的時(shí)候能吹著口哨散步,生氣的時(shí)候很多“指令”都裝作聽不懂,直到你哄他高興了為止。
  除此之外,塔米118H智能機(jī)器人可以提供傳統(tǒng)智能家居之外更多的功能:
  塔米功能一:家庭的安全衛(wèi)士設(shè)置好監(jiān)視點(diǎn)后,塔米智能機(jī)器人可24小時(shí)在家中自動(dòng)巡邏,像個(gè)衛(wèi)兵一樣保護(hù)家人的安全。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)陌生人闖入時(shí),會(huì)發(fā)出警報(bào),并對(duì)陌生人拍照,以彩信的方式發(fā)送到主人的手機(jī)上,同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)上傳到服務(wù)器保存,以備查詢。收到報(bào)警信息后,您可以在任何地方通過計(jì)算機(jī)或手機(jī)連接到家中的塔米,遙控塔米在家里自由行走,實(shí)時(shí)查看家中變化。塔米還可以在家中指定地點(diǎn)錄像或者邊巡邏邊錄像,實(shí)時(shí)上傳到網(wǎng)絡(luò)上供主人查看。
  塔米功能二:老人看護(hù)家中老人只要佩戴腕表式監(jiān)測(cè)儀,塔米就可以24小時(shí)不休息的監(jiān)測(cè)老人的血氧和脈搏變化,無論是日�;顒�(dòng)還是睡眠休息,當(dāng)老人身體出現(xiàn)異常時(shí),塔米就會(huì)立刻趕到老人身邊做出語音提醒,并給其家人發(fā)送報(bào)警短信;收到短信后,可以方便的使用計(jì)算機(jī)或3G手機(jī)連接家中的塔米,并通過塔米與老人進(jìn)行視頻對(duì)話,及時(shí)做出處理;出差在外的時(shí)候如果擔(dān)心家中老人的健康,隨時(shí)可以通過發(fā)送手機(jī)短信給塔米,查詢老人最新的血氧和脈搏值。
   塔米功能三:兒童伴侶和教育塔米能聽懂多達(dá)200多個(gè)句子,且可以用幽默個(gè)性的語言與家人聊天對(duì)話;可以識(shí)別物體和人像,并可以用中英文念出物體和人的名稱,孩子可以通過與機(jī)器人交互方式學(xué)習(xí)。
  
  展 望
  
  家庭智能機(jī)器人作為一個(gè)新興的快速發(fā)展的產(chǎn)業(yè),具有廣闊的市場(chǎng)前景,已成為國(guó)家“十一五”發(fā)展規(guī)劃的扶植重點(diǎn)。按照韓國(guó)信息通信部的計(jì)劃,到2013年,韓國(guó)每個(gè)家庭都能擁有一臺(tái)機(jī)器人;而日本機(jī)器人協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),到2025年,全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的“蛋糕”將達(dá)到每年500億美元的規(guī)模!隨著技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人的功能將高度專業(yè)化;隨著價(jià)格逐漸降低,達(dá)到普通消費(fèi)者能夠承受的水平,智能機(jī)器人將深入千家萬戶。它們極有可能使人類社會(huì)生活的方方面面發(fā)生翻天覆地的變化,家用智能機(jī)器人將成為未來數(shù)字家庭的主導(dǎo),而我們也即將步入到全新生活方式的機(jī)器人時(shí)代……
  
  Tami小貼士
  個(gè)人檔案
  姓名:塔米英文名:Tami
  身高:45cm體重:7kg
  愛好:唱歌、跳舞、聊天、信息服務(wù)、睡覺(自己回去充電)
  本領(lǐng):智能家居指揮官,按主人的需要控制電器、燈光等家居設(shè)備;看家護(hù)院、老人關(guān)照、兒童伴侶及教育
 
 
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