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)品少有針對兒童專門設(shè)計的。事實上，由于當(dāng)代父母處于如此競爭激烈的社會，在工作之后很難有足夠的時間和孩子進(jìn)行互動，父母在孩子成長中的缺位現(xiàn)象已是十分常見的事情，最終導(dǎo)致兒童在成長過程中沒有父母的陪伴而無法正常快樂地成長。智能陪伴機器人的出現(xiàn)，一方面可以填補一部分父母在兒童成長中的缺位，陪伴兒童度過孤獨的時間；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。

本項目目標(biāo)旨在為缺少父母陪伴的兒童開發(fā)智能陪伴產(chǎn)品，填補兒童缺少父母陪伴的孤單，同時解決一些因父母缺位引起的心理問題，目標(biāo)客戶為3-5年級缺少父母陪伴的小學(xué)生。本項目主要工作在于機器人語音交互、學(xué)習(xí)習(xí)慣養(yǎng)成、自動跟隨三大模塊的設(shè)計與實現(xiàn)。機器人可以與用戶完成簡單的對話，也可以根據(jù)用戶的情緒進(jìn)行機器人語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，以及通過自動跟隨的功能為用戶提供持續(xù)性的陪護(hù)服務(wù)。

本項目設(shè)計了一款智能陪伴機器人，對產(chǎn)品的三個主要模塊都完成詳細(xì)設(shè)計、代碼編寫和規(guī)劃加工。最終本項目在各部分都取得了一定的成果。語音交互模塊可以進(jìn)行語音對話，語音生成和識別的平均時間小于0.5s，單輪對話平均運算時間為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，表情識別準(zhǔn)確率大于80%，激勵反饋時間小于0.5s。自動跟隨模塊可以跟隨用戶移動，目標(biāo)識別每幀平均時間為0.1s，直線移動最低平均速度為471mm/s。此外本項目還完成了樣機的制造和監(jiān)控功能，父母可以對兒童通過視頻進(jìn)行安全監(jiān)控。