智能陪伴系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用
最佳展示獎(jiǎng)
資助企業(yè):
弗祐機(jī)器人科技(上海)有限公司
資助年份: 2022
合作高校:
賓夕法尼亞州立大學(xué)
企業(yè)導(dǎo)師: 楊明倫
指導(dǎo)教師: 陳銘
項(xiàng)目成員: 龍?jiān)伭埑坛獭⑼踅B虹
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
項(xiàng)目概述
在各種新興技術(shù)的影響下,智能陪伴產(chǎn)品發(fā)展迅猛。但是這些智能陪伴產(chǎn)品少有針對(duì)兒童專門設(shè)計(jì)的。事實(shí)上,由于當(dāng)代父母處于如此競(jìng)爭(zhēng)激烈的社會(huì),在工作之后很難有足夠的時(shí)間和孩子進(jìn)行互動(dòng),父母在孩子成長(zhǎng)中的缺位現(xiàn)象已是十分常見(jiàn)的事情,最終導(dǎo)致兒童在成長(zhǎng)過(guò)程中沒(méi)有父母的陪伴而無(wú)法正常快樂(lè)地成長(zhǎng)。智能陪伴機(jī)器人的出現(xiàn),一方面可以填補(bǔ)一部分父母在兒童成長(zhǎng)中的缺位,陪伴兒童度過(guò)孤獨(dú)的時(shí)間;另一方面可以作為兒童與父母交流的媒介,增進(jìn)雙方的溝通和了解。
項(xiàng)目目標(biāo)
本項(xiàng)目目標(biāo)旨在為缺少父母陪伴的兒童開(kāi)發(fā)智能陪伴產(chǎn)品,填補(bǔ)兒童缺少父母陪伴的孤單,同時(shí)解決一些因父母缺位引起的心理問(wèn)題,目標(biāo)客戶為3-5年級(jí)缺少父母陪伴的小學(xué)生。本項(xiàng)目主要工作在于機(jī)器人語(yǔ)音交互、學(xué)習(xí)習(xí)慣養(yǎng)成、自動(dòng)跟隨三大模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。機(jī)器人可以與用戶完成簡(jiǎn)單的對(duì)話,也可以根據(jù)用戶的情緒進(jìn)行機(jī)器人語(yǔ)音回答的生成與選擇,還可以在日常生活中督促兒童養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,以及通過(guò)自動(dòng)跟隨的功能為用戶提供持續(xù)性的陪護(hù)服務(wù)。
項(xiàng)目成果
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一款智能陪伴機(jī)器人,對(duì)產(chǎn)品的三個(gè)主要模塊都完成詳細(xì)設(shè)計(jì)、代碼編寫和規(guī)劃加工。最終本項(xiàng)目在各部分都取得了一定的成果。語(yǔ)音交互模塊可以進(jìn)行語(yǔ)音對(duì)話,語(yǔ)音生成和識(shí)別的平均時(shí)間小于0.5s,單輪對(duì)話平均運(yùn)算時(shí)間為1s左右。學(xué)習(xí)習(xí)慣養(yǎng)成模塊可以進(jìn)行學(xué)習(xí)激勵(lì),表情識(shí)別準(zhǔn)確率大于80%,激勵(lì)反饋時(shí)間小于0.5s。自動(dòng)跟隨模塊可以跟隨用戶移動(dòng),目標(biāo)識(shí)別每幀平均時(shí)間為0.1s,直線移動(dòng)最低平均速度為471mm/s。此外本項(xiàng)目還完成了樣機(jī)的制造和監(jiān)控功能,父母可以對(duì)兒童通過(guò)視頻進(jìn)行安全監(jiān)控。





