人工智能技术在智慧家庭中有哪些有趣应用?

目前,家居空间完全迈入智能化时代 ,由以前的单品智能操控进入到全屋互动,最核心的提升是全屋智慧不再是智能手机或其他产品的附属,而是聚焦人对空间的需求本…
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今年年初,聊天机器人ChatGPT彻底火了,它不仅能陪你聊天、为你写诗,还能回答你提出的任何问题,甚至帮你写论文写作业。之所以能在短短三个月斩获1亿活跃用户,是因为它能“快速并合理地对各种问题进行回答,部分场景文本交互能力接近于人类水平”。

作为一款能够不断学习的聊天软件,ChatGPT的核心技术是“生成式人工智能”(Generative AI),其实人工智能早在智慧家庭领域大展身手,智家大脑依托多模态融合的AI云技术,将AI语音全面应用于智慧家庭场景,也为用户带来了“意想不到”的有趣体验。

1、听的懂:用广东话,和小优聊半小时人生?

中国正处于人口频繁流动和城市化飞速时代,对于国人而言,乡愁翻涌的瞬间,可能是突然吃到小时候味道的一碗面,或者耳边突然袭来的乡音,再或者是街头当地特色的歌曲,回归到我们的家庭,语音助手会不会听懂方言,来家里小住的父母,是否也能用方言和语音助手对话?AI应用能不能实现情感的陪伴?

智家大脑背后囊括来自天南海北优秀的产品和技术团队,他们不只是实现了“小优”听得懂普通话,还能听懂粤语、四川话、上海话、山东话。想象一下如果你在异乡,下班一个人回家,用粤语智家大脑屏说“小优小优,喔返离了?”,它会给你开启回家模式的灯光,缓缓开启窗帘迎接你回家,是不是让你老泪纵横,一解思乡之情?

如果老家父母、爷爷奶奶也想体验下智慧家庭带来的舒适,他们无需别扭的使用普通话来跟AI语音助手互动,语音助手可以自由和他们互动,这对于有老人的家庭来说是非常贴心的。让科技有温度,这也是智家大脑语音交互不断迭代升级的初心所在

2、会的多:除了听故事查天气,它还会语音配网,语音系统升级

作为AI智能语音助手,如果只是简单听有声书、听歌、新闻、查天气、晨起闹钟这些基础生活技能,没什么意思,在智慧家庭场景中,你还可以通过AI语音做很多事情,比如设置语音配网、语音报修、主动提醒、语音投屏、语音OTA升级等服务,全屋智能家电尽在掌控!

语音配网这件事很有意思,如果你新家买了很多家电,自己一台台联网感觉很麻烦,AI语音助手可以帮你进行配网绑定。当你想要连接新买的海尔空调时,不需要再下载APP,按照说明书一步步配网,只要对小优说“小优小优配置空调”,家中的网关通过快连4.0自动连接空调,实现联网操控;如果一次购买多台家电,你可以说“小优小优配置家电”,小优会查找全部周边待入网设备,进行配网操控。家电配网,只需要一句话的事儿!

3、准确回应,拒绝一呼百应

现在的年轻人,白天上班996,回家只想躺平,打开电视还要自己动手遥控?那是不存在的!躺在沙发上说一句“小优小优”“帮我开电视”,马上就可以看到自己喜欢的节目了。但是你想过没有如果家里的空调、电视、音箱、热水器,都可以通过语音呼叫唤醒时,哪个“小优”会先响应?它如何分辨你想控制的是哪个家电?

早在2020年,海尔智慧家庭全屋分布式语音交互系列产品通过中国家用电器研究院检测认证,成为行业首家通过全屋分布式语音交互标准认证的产品,实现行业零突破。海尔智家联合行业牵头制定了《智慧家庭全屋分布式语音交互规范》团体标准,并已通过专家组审查,由中国标准化协会批准发布。

通过智家大脑分布式语音交互系统通过覆盖客厅、阳台、厨房、浴室、卧室等全场景的人机交互解决方案,克服了智慧家庭中跨空间、跨场景联动障碍和多语音设备“一呼百应”的交互难题

当你在客厅说“小优小优”时,分布式语音交互系统、人声定位系统、语音识别系统同时启动,会选择一台离你最近的家电唤醒,打造更便捷自然的体验。

(就近回应)

4、IP音色定制,和海尔兄弟趣味互动

不管是80后还是90后,童年里都有动画片《海尔兄弟》的陪伴,如果你想在日常生活中也想跟海尔兄弟对话,智能AI语音助手同样办得到!你只需要在智能音箱小优的设置页面,【选择更多】—【全部功能】—【多音色】中定制海尔哥哥或者海尔弟弟的声音,就能找回属于童年的美好回忆~~

https://www.zhihu.com/video/1621183391969243136

5、我家的滤芯更换,是它提醒的我

如果你觉得AI语音助手最大的“本领”是连接智能家电,那就大错特错了!除了能按照你的语音指令来操控家中的智能设备,AI语音助手能做的可比你想象的多。

首先它能够感知家电设备状态,主动告诉你任务完成、提醒设备异常,比如家里的滤芯该换了,它会提前提醒你,这可比手机上的推送消息直接便捷多了;你还可以通过语音预约家电报修,甚至可以通过语音热水器、安防面板发起语音紧急呼救;如果你平时喜欢做美食,冰箱里囤积了很多新鲜食材,也可以通过语音、智家APP拍小票的方式录入食材管理保质期,并在临期或过期时提醒你,这对于美食达人来说简直太友好了

(智家大脑屏可实现耗材管理)

6、多模态交互,让它“更懂你”

人机交互是现代信息技术、人工智能技术研究的热门方向。传统交互方式比较单一,智家大脑已经延伸到语音、触屏、人脸识别、体型识别、无感交互灯多模态交互方式。可能有些难懂,举几个简单的例子,比如在触屏方式,通过智家大脑屏不仅能实现一屏控全屋,可直接看到家里智能设备的工作情况,动动嘴就能轻松操控全屋设备以及全屋用水和全屋空气,做到可视可说可控,还利用孪生技术,让老人孩子都可以轻松享受智慧。

AI 在智能家居领域的应用为智慧家庭体验提供了更多的可能性,人人都向往智慧生活,智家大脑让我们的向往成为现实。不只局于学习和模仿,而是能够完全根据用户的需求主动运转,实现高级人工智能,通过AI云技术实现更便捷的操作、更智慧的交互、更丰富的场景,三翼鸟全屋智慧不仅为用户开启了通往智慧生活的窗口,也进一步推动了智慧家庭的快速落地,引领行业的升级。

人工智能的风可以说刮了很多年,除了学术圈涌现出大量的研究论文,越来越多的人工智能产品开始落地,我们在生活中也能感知得出,比如最早的AI语音助手,还有智能家居设备、人脸识别门禁、自动驾驶汽车等。特别是ChatGPT突然出现并爆火,它呈现出的强大的能力让我们很多人都突然意识到原来人工智能已经发展到这个程度了,甚至隐隐担忧自己的工作有被替代的风险,不过人家ChatGPT本T是不承认这点的,他认为自己只是人类的助手。

话说回来,目前智慧家庭是人工智能技术的一个主要落地场景。根据最新的《家庭大脑白皮书》,新一代的智慧家庭是以住宅为平台,通过融合自动化技术、计算机技术、物联网技术、云计算技术以及人工智能技术,将家居设备智能控制、家庭环境感知、家人健康感知、家庭安全感知、影音娱乐、信息管理交互、消费服务等家庭生活有效结合,形成“场-云-管-边-端”一体化服务系统,提高人们的生活品质和趣味感。

从目前落地的产品角度来说,智慧家庭的几个重要场景包括:厨房、客厅、卧室、浴室。

智慧厨房:自动感知空间内的油烟情况,进行智能抽油烟;方便、实时地提供家常菜的详细菜谱和教程,以及提供健康管理。

客厅:实时感知空间内的温度和空气质量,自动调节温度和空气净化。

卧室:智能化定制用户需求,设置助眠模式、睡眠模式,自动空气净化,提供舒适的睡眠环境。

浴室:根据每位家庭成员的需求和天气状况,智能调节水温、智能除水雾。

另一方面,单一地实现某个场景的智慧化是不够的,重要的是实现这几大场景的联动。首先,全场景的智慧家庭需要实现各个场景环境信息的共享,比如空气质量、温度、用水、用电等。此外,全场景的智慧家庭需要“以人为本”,重视人的体验和需求,包括需要感知、记录并更新家庭成员的健康、兴趣信息等,以及实现和人的全方位交互。

那么相应地,从技术层面来看,智慧家庭离不开感知技术、IOT技术、云计算与存储技术、大数据技术和AI能力的支撑。

感知技术:感知技术是智慧家庭的第一步,可以化被动服务为主动提供服务,常规的技术手段包括大规模神经元感知系统和AI语音对话助手等。利用感知技术,可以实时地感知家庭各场景的环境信息,识别、理解家庭成员的需求变化,这些感知到的信息将由于后续决策。

IOT技术:IOT技术实现各个智能设备的智慧互联,共享家庭信息,形成全场景的智慧家庭。

云计算与存储:将智慧家庭场景的所有数据上云,增快计算速度,缓解终端计算和存储压力。

大数据技术:AI算法离不开大数据技术的支撑,通过建立大数据平台,展开数据挖掘、处理和分析,可以洞察、预测用户需求,为AI算法提供数据基础。

AI能力:AI能力是智慧家庭的核心,包括:基于AI算法构建用户画像、家庭知识图谱,自然语言理解和行为决策等。

图1:智慧家庭技术示意图

有了大致的产品和技术理解,接下来,我将用海尔的三翼鸟作为实例来进一步进行分析。

在人工智能的浪潮下,海尔的三翼鸟围绕智慧家庭为用户提供了1+3+5+N一站式定制全屋智慧全场景智慧解决方案。

1是指一个智家大脑核心,包括一个智家大脑开放平台,IOT云、多模融合的AI云和家庭知识库的大数据云这三朵云和一个全屋神经元网络。

3是指三大全屋专业系统,通过全屋智能专业系统、全屋空气专业系统、全屋用水专业系统。

5是指五大智慧空间解决方案,提供智慧厨房、卧室、客厅、浴室和阳台五大智慧空间解决方案。

N是指N种场景定制,可以根据不同装修风格、价格区间、家庭户型、生活习惯等,针对各种生活场景需求,提供一站式的个性化定制,满足各类人群多样化的N种定制场景方案。

图2:三翼鸟的整体框架,自底而上地表明三翼鸟的底层技术、工作能力和场景应用。

工作流程

如图2所示,三翼鸟智慧家庭的工作遵循着智慧连接、智慧感知、智慧决策和智慧交互的流程。

首先,智能连接由极简连接、平台共享化、云边端一体化第三部分组成。其中,极简连接依赖于海尔快连实现智能终端设备的极简快速、批量连接,依赖于Mesh技术自发现、自识别、自组网、自修复,构建全屋分布式安全访问机制。通过IOT平台实现平台共享化,提供一站式服务,场景技能标准化、组件化。最后,基于边缘计算、云边端协同实现云边端一体化。

智能感知包括家庭场景和用户两部分。首先,基于数据和连接构建场景模型,利用场景识别引擎实时感知场景状态,识别家庭需求。最后,整合生态能力为用户创造价值,做到认识用户、理解用户、服务用户。

智能决策基于感知决策系统,以用户价值为核心,为用户提供一系列智能服务。感知决策系统包括感知系统、推荐系统、决策系统和调度系统,同时也依赖于数据平台的支撑。其中,类脑智能算法是智能决策的核心,完成学习记忆、意图理解、知识推理、行为预测和整合决策这一完整的流程。

最后,三翼鸟在智能感知之外,还增加了智能交互这一重要的一环,通过感官融合,实现用户意图的洞察,提供更符合用户需求的智慧服务。

应用效果

在应用上,三翼鸟在厨房、客厅、卧室、浴室和阳台这五大智慧空间实现主动智能。基于全新的技术系统,三翼鸟的智慧家庭解决方案在应用效果上也为用户带来了全新的体验,提供自然交互、主动服务、千人千面的体验。

一方面,相比于以往的智能家庭设别仅仅实现了基础交互,响应是被动的,三翼鸟带来更自然、主动的交互,包括视觉上的体型、人脸和姿态识别,听觉上的声纹、方言识别,触觉上的触屏、NFC交互等,通过全方位感知提供主动服务,实现家生活的服务闭环,包括自动调节室内温度、灯光、空气质量,自动加湿、睡眠监控等。

另一方面,基于智家大脑,三翼鸟能够为用户提供更专业、便捷的场景服务,包括提供空气技能、衣物技能、用水技能、美食技能、娱乐技能、教育学习、知识百科和生活工具等。比如当我们将买回来的菜放入冰箱,通过NFC管家可以自动录入食材信息,食材快过期了就会提示过期信息。而到了周末,如果我们想改善生活,可以通过语音助手传达我们的指令,烤箱就会启动相应的烘培程序,为我们呈现一道美味的料理。可以说,即使我们是一个生活小白,相信在三翼鸟这个智慧专家的指导下也能生活得有模有样,我认为这也是人工智能给我们生活带来的很好的一面。

综上所述,人工智能的浪潮已经深刻地影响和改变了我们的生活,越来越多的人工智能产品正在逐渐落地,从过去的小度、小爱同学,到现在的chatGPT、海尔三翼鸟的智慧家庭,相信未来也会涌现出更多的人工智能产品,重塑我们的观念,推动世界向前发展。