你的孩子未来好友可能是一个机器人?| 智能教育机器人行业分析

你的孩子未来好友可能是一个机器人?| 智能教育机器人行业分析 人类对于人工智能机器人为我们提供帮助、服务和陪伴的想象和期待从未停止。

电影《超能陆战队》中男主角就拥有一个治愈系机器人“大白”,在他难过时用他胖乎乎的身躯安慰他。


大白Baymax △

在经典电影《星球大战》中,操着英国绅士腔的机器人管家令观众印象深刻。

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机器管家C3po与机器哑仆R2D2 △

斯皮尔伯格导演的经典电影《人工智能》故事中,人类已经发明出可以以假乱真的小男孩机器人,在真正的孩子病入膏肓时,一对夫妇领养了这个小男孩机器人“大卫”,却又在孩子痊愈后抛弃了他。在躲过机器屠宰场的残酷追杀后,大卫在裘德洛饰演的另一个机器人的帮助下,开始寻找自己的生存价值。

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机器人“大卫”△

英剧《黑镜》第二季同样讲了一个人类为了寻求情感慰藉寄托于人工智能机器人的故事,女主角因为失去了因车祸去世的男友十分悲痛,就通过男友生前在社交网络上的所有痕迹、对话、思维方式来定制了一个一模一样的机器人男友。

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△ 《黑镜第二季》第一集:马上回来

我们对于机器人的想象、期望和拓展,从未止步。

根据前瞻公布的《中国早教机器人行业发展前景预测与投资规划分析报告》所示,预计至2025年教育机器人市场空间将达到3000亿

智能教育机器人一般具有语音识别、语音对话、早教等功能。这种场景式的陪伴,在一定程度上弥补了当下父母因为工作忙碌而不能陪伴、教育孩子的缺憾。

主要面向学前儿童 外形可爱互动陪伴

面向儿童的智能硬件近几年来深受青睐,消费者认知教育也已初见成效。2018年儿童手表市场出货量2167万台,同比增长16.6%,儿童机器人市场销售额达到25.2亿元,同比增长55.5%。

儿童机器人的主要使用者是2-7岁学龄前的儿童,这个年龄段的孩子开始主动探索周围环境,发展个性和社交圈,正处于知觉、语言、思维、情感等发展的关键时期。研究表明更多陪伴、更多互动、更多优质素材将有利于儿童的发展。

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目前的儿童机器人外观基本都是“圆滚滚、闪亮的眼睛、整体可爱的外型”;支持“语音、按键、触屏交互”;功能上各家虽有差异,基本涵盖互动、学习、娱乐等。

千元以下是主流 科大讯飞一枝独秀

京东平台上销售的智能教育机器人价格以千元内居多,2017年该平台上教育机器人的商品均价为564.74,2018年为515.94元,均价有所下降。

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京东平台上智能教育机器人销售额TOP10品牌依次是科大讯飞、小米、未来小七、小帅智能、PUDDING、智力快车、巴巴腾(BABATENG)、好帅、大帅(Dashuai)和物灵(Ling)。其中科大讯飞凭借其在语音识别领域的优势领跑行业。

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与2017年相比,2018年京东平台上智能教育机器人销售额TOP10品牌在总体销售额中的占比由72.37%下降至56.56%,说明该市场的品牌集中度在降低,竞争趋于激烈

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经过评测发现,千元级和万元级智能教育机器人在功能上差别不大,都覆盖了同步教材学习、外语学习、休闲娱乐以及视频通话等共同的功能,万元级智能教育机器人独有的功能是智能家居控制。

除了功能外,价位在>10000元的教育机器人运动形式则更加丰富,“轮式运动”和“双足运动”较为普遍

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机器人能为家长和孩子做什么?

按照林崇德《发展心理学》的划分,0-3岁属于婴儿期,3-6、7岁属于幼儿期。儿童机器人主要面向2-7岁,从婴儿后期到幼儿期。这个阶段的儿童最主要是“在玩中学”,平稳度过各种发展关键期,如婴儿期依恋的积极情感联结阶段;3-5岁是幼儿口语表达能力发展的快速期。而智能教育机器人可以在这段期间为孩子提供各种服务,满足成长需求。

01 为儿童提供个性化内容

 

  • 根据儿童的成长特点和心理发育规律(年龄差异),提供所需内容;
  • 为不同年龄孩子提供合适的读物,如中文/英文的分级阅读;
  • 利用AI技术,识别并学习孩子阅读时的语音语调、情绪表现等,自主判断儿童感兴趣的内容并为之推荐更多内容。

 

02 促进与父母互动

 

  • 2-3岁的儿童仍在形成安全依恋,把母亲的声音作为AI语音的音色,会给儿童更多安全感,这要求儿童机器人的语音合成能力较强且可以进行个性化设置;
  • 睡前是儿童接触机器人最常见的场景,而这个场景下父母一般在家,儿童机器人可作为指导员,为父母和孩子提供更多的亲子游戏的玩法或亲子共读内容。

 

03 挖掘儿童喜好

 

  • 根据动画片或绘本的ip形象合作开发儿童机器人id设计,更能让儿童喜欢和接受;
  • 无ip授权的儿童机器人还可以设置多种颜色吸引儿童。

 

未来我们可以对早教机器人有哪些期待?

儿童机器人=高级一点的玩具,这是目前儿童机器人的现状。

在未来,我们还可以期待儿童机器人实现哪些功能和用途?

01 交互无障碍

儿童和机器人交互主要是语音交互,而语音交互技术目前在应用上还存在一些问题,主要是免唤醒场景少、对话不自然,交互的节奏还需要人适应机器等。

02 情感交互

机器人可通过儿童的语音、语调、表情、肢体语言等获得儿童的情绪信息,并进行情感反馈。情感交互实现过程需要深度摄像机、机械臂等硬件配置,以及语音技术的优化等,场景实现上仍有困难。

同时对于儿童情绪判断的语料学习数据较少,从成年人的语言-情绪反应结果直接迁移到儿童的语言-情绪反应结果显然是不合适的。

03 多模态交互

语音、人脸交互目前较成熟,而手势交互、体感交互等技术和实现上仍有问题。

04 多模数据

儿童机器人是一套软硬件结合的系统,与儿童交互的功能背后是各类AI技术的综合输出。儿童机器人因其体积可以装载更多硬件设备,获取更多环境视觉和声音信息,分析具体交互场景,返回更准确结果。

05 协调运动

儿童需要的是一个伙伴,利用压力传感器、机械关节机构等,开发更丰富的肢体运动能力,可以带来更多交互方式,培养儿童更多社交能力。

其实儿童机器人还可以做更多的事情!

第二次全国残疾人抽样调查显示,我国0-6岁的听力残疾儿童约有13.7万,每年新生聋儿约2.3万。上海地区抽样调查显示学龄早期语言障碍发生率约为7%。

根据儿童语言发展特点,机器人与儿童对话,能够及时准确的筛选出语言发展能力延迟的儿童进行干预,也可针对语言障碍儿童做针对性的语言训练。这背后同时需要AI技术建立完善的儿童语言发展的知识图谱,以及针对不同年龄段儿童语言数据的个性化训练。

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△ 丹佛大学工程与计算机科学学院的一个研究团队制造了一个人形机器人来为7到17岁的自闭症儿童和青少年服务。参与此项目的儿童每两周会有一次30分钟的课程。研究人员相信,机器人比人类更能促进自闭症儿童的社交能力发展。此外,机器人比人类更有耐心,更容易接近自闭症儿童的心灵。

 

最新的研究报告显示中国有超过1000万的自闭症人群,其中200多万是自闭症儿童。在自闭症的治疗中,儿童(治疗)机器人可以给自闭症儿童一种安全感,使治疗得以更顺利的开展。麻省理工学院媒体实验室(MIT Media Lab)也研发了一种“来自星星“的机器学习方法,利用儿童机器人陪伴自闭症儿童的同时,获取自闭症儿童的身体状态,通过专用的神经网络分析自闭症儿童的情绪并反馈给治疗师或家长,辅助康复。

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THE END
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