与人工智能一起长大

用于攀爬的02号Mawaru像一只卡通刺猬

图片版权 / (c)Nendo、Embodied、Hanson Robotics、Harvey Karp

自动驾驶的微型儿童汽车

今年43岁的日本设计师佐藤大（Sato Oki）以超快速工作法著称，他创办的Nendo工作室可以同时进行400多个设计项目。Nendo今年发布的一系列新作中，有东京的一座白色箱型私人住宅，下端与街道相连的混凝土楼梯从房子中间穿过；有为意大利一个在线平台设计的手提包，只使用一张植物染色、激光切割的皮革，固定几个铆钉后就变成了立体的拎包。

其中最受瞩目的还是与东京科技公司DeNA合作开发的Coen概念车：一系列无人驾驶的微型儿童汽车。它们像是一群黑白双色的可爱小怪物，椭圆形的双眼是闪烁着的LED光环，自主移动之外还兼作游乐设施。

Coen系列总共六种不同造型：01号Agaru接近手推车的结构，车内的活动地板上下移动，把站在里面的孩子抬升到更高的位置；02号Mawaru像一只卡通刺猬，柔软的尖刺布满半圆形表面，如果孩子们在上面攀爬，那些尖钉就是攀岩墙的岩点；03号Yureru重现秋千和单杠的不稳定侧向运动；圆筒状的04号Suberu功能类似滑梯；碗状的05号Haneru用作蹦床或软球坑；06号Yasumu是一些豆荚形状的座椅，相互连在一起就是一列小火车了。

在日语中，Coen是公园的意思。Nendo其实是从公园或者幼儿园里的滑梯、跷跷板、弹跳床、单杆这些传统游戏设施中，拆解出攀爬、旋转、摇摆、滑动、跳跃等基本动作元素，转换成相应的车辆形式，再加入DeNA公司擅长的AI与无人驾驶技术。六种装置还能互相组合，延展出更多的游戏。比如结合Agaru和Suberu，就是一座自动把孩子们送到高处、再滑下来的滑梯；两辆Agaru彼此相对，交替升高和降低，就变成了电动跷跷板。

Nendo与东京科技公司DeNA合作开发的Coen系列概念车，自主移动之外还兼作游乐设施

Nendo在视频中展示了六辆小车在马路上排成一条直线，从一个地点自主移动到另一个地点的场景，如马戏团车辆一般热闹。自动驾驶技术确保孩子的安全，不会变成相互碰撞的碰碰车，附带的人工智能装置分析场域或人流状况，灵活调配车辆，召集更多人一起来玩。父母也有专属的监控程序，随时确认车辆的位置，预估到达的时间、地点等。

对于这一系列，佐藤大的设计出发点是——“借助自动驾驶技术，在儿童与车辆之间建立一种新的关系，同时改变固定游戏器材的陈旧形态，腾出公园的空间。”汽车本身是一种深受孩子喜爱的机械产品，也许，Coen的出现会让他们放下手中的iPad或游戏机，重新回到快乐的室外活动中。

无论学习还是玩耍，无论家长们对此欣然接受还是心存抗拒，阿尔法世代将在人工智能和机器人技术的陪伴下长大，他们的童年好友很可能是一个机器人，甚至出生后使用的第一个摇篮就是机器人摇篮。例如美国著名儿科医生哈维·卡普（Harvey Karp）发明的智能婴儿床Snoo，通过模仿子宫内的环境安抚哭泣的婴儿，帮助他们更好地入睡。

碗状的05号Haneru用作蹦床或软球坑

今年66岁的卡普医生是畅销书《街区最幸福的婴儿》的作者，从2002年初版以来，这本书已经售出超过100万册，一直停留在亚马逊10本最畅销的育儿书榜单中。他在书中推广了5种抚慰哭泣婴儿的简单技巧，比如用襁褓重现子宫的舒适感，用白噪声模仿子宫中血液流动的舒缓声音等等。也是这本畅销书，让他的人生轨迹从儿科医生、育儿专家转向发明家、企业家。

他成立了最幸福婴儿公司，与加州设计师伊夫·贝哈（Yves Béhar）以及麻省理工学院社交机器实验室主任德布·罗伊（Deb Roy）博士合作，在2014年完成Snoo摇篮的设计，并从风险投资公司筹集了5800万美元。去年，最幸福婴儿公司的年收入超过5000万美元。

圆筒状的04号Suberu功能类似滑梯

智能摇篮与教学机器人

Snoo被描述为“世界上第一个智能摇篮”，虽然有机棉网眼内衬和木质底座构成的菱形婴儿床看起来并不是那么高科技，反而像是一件人们希望出现在家中的温馨家具。侧面的白色织物有助于空气流通，里面有一个棉质襁褓，牢固地钩在摇篮两侧。

摇篮结构中被嵌入麦克风、扬声器和传感器，当它们检测到婴儿的哭声和剧烈动作时，会自动产生白噪声和轻柔的摇摆晃动，直到他们重新入睡。附带的应用程序把收集的数据发送到父母的手机上，让他们不必起身就可以监控孩子的睡眠。婴儿和模块装置之间还有一个金属Wi-Fi防护罩，预防潜在的辐射。

作为行医25年的儿科医生，卡普博士亲眼目睹了一些家庭由于压力和睡眠不足，导致产后抑郁和突发性婴儿猝死综合征等不幸遭遇。根据美国疾病预防控制中心的数据，大约12%的女性有过产后抑郁的症状，每年有3600多名婴儿在睡眠中死亡。

“我的目标是利用技术来解决父母和儿科医生无法解决的事情，将婴儿猝死综合征减少90%。”卡普博士这样说。他对1万名婴儿进行睡眠研究，Snoo可以让他们每晚多睡1到2个小时。现在，它被全美75家医院用于帮助早产婴儿入睡，每个摇篮每天能为护士减少3到5个小时的工作量，这在疫情期间尤其可贵。

Snoo的零售价为1295美元，这对普通收入的家庭来说显然是奢侈品。所以，最幸福婴儿公司在2018年转向租赁模式，与政府组织、保险公司以及提供员工摇篮作为福利的企业建立合作伙伴关系，给新生儿父母补贴Snoo的费用。现在，每个摇篮每天的租金不到4美元，大约有10万个美国家庭选择了这种租赁方式。

阿尔法世代将在人工智能和机器人技术的陪伴下长大

今年52岁的机器人专家保罗·皮贾尼安（Paolo Pirjanian）曾在美国航空航天局喷气推进实验室工作，从事火星探测车的开发，2016年，他在加州南部帕萨迪纳市创办了自己的Embodied公司。他的梦想是发明能够进行流畅人机交互的新型机器，利用心理学和神经学与人们建立更深层次的联系，实现社交和情感上的智能机器人伴侣。

现在，Embodied公司已经完成了它的首款机器人产品Moxie，10月份开始接受预订。这是专为儿童开发的新型机器人，能够进行自然的对话，用面部表情、肢体语言和眼神交流表达它的反应能力，目的是通过游戏化的学习和交流，帮助5岁至10岁的儿童发展社交、情感、认知等技能。

Moxie大概40厘米高，它的整体面貌类似出自皮克斯动画工作室的太空探索者，向前倾斜的泪滴形脑袋，水滴形的麦克风耳朵，圆滚滚的身体包裹在蓝绿色的热塑性合成橡胶中。放弃了平面显示器，Embodied为它创建了一个3D圆形屏幕充当面孔，有着自然的弯曲边缘、两只圆溜溜的卡通大眼睛和一张小嘴。皮贾尼安认为，“大多数儿童科技设备都是采用数字屏幕显示功能，然而，过多的屏幕时间可能会对孩子们发展中的思维产生破坏性影响”。

它用嵌入前额的摄像头观看，用触摸传感器识别拥抱和握手，下半身的集成扬声器可以说话，胸部的彩条显示着电池的寿命。进行对话时，这个桌面上的小人物会360度旋转，弯曲它的颈部和腹部，挥动粗短的手臂。它最初是为患有自闭症等神经系统疾病的儿童开发的，进行测试时，许多家长都希望将它用于健康孩子的技能发展。

Moxie在研发过程中面临一些创新难题，例如，现有的对话引擎只能进行有限的对话，如何创建更自然的对话过程？如何让它的声音听起来自然流畅，具有与上下文相关的音调变化？如何用计算机视觉来实现可信的眼动追踪能力？

Snoo婴儿床通过模仿子宫内的环境安抚哭泣的婴儿，帮助他们更好地入睡

Snoo摇篮中嵌入了麦克风、扬声器和传感器

为了改善这些人机交互方式，增加逼真感，Embodied开发了名为Social X的机器学习平台，它的对话引擎核心就是自然语言处理。Moxie的头部装有麦克风和摄像头，将数据传递给机器学习算法。所以，它能够理解不同单词的不同含义，进行细微的对话，除了Google自动语音识别软件外，其他数据都是由身体内部的处理器处理。

现有的智能扬声器和语音助手需要重复使用唤醒词来启动命令，Moxie的对话引擎有所不同，不再使用类似Hey Siri这样的唤醒词。与单个使用者说话时，它还能分离出背景声音，不受噪声、电视等干扰。“这对人来说并不困难，但对计算机是非常困难的。”皮贾尼安这样说。

演示视频中，Moxie睁开它绿色眼珠的大眼睛，用一种富有朝气的男孩声音进行了自我介绍，不是生涩停顿的机器人发音，而是自然的、带有情感的语音。它用眼动追踪技术与对面的孩子保持眼神交流，用微笑的唇形请求孩子为它朗读一个故事，聆听时也会轻微摇晃身体做出反应。

可以说，这个蓝绿色小人是电子游戏、宠物和老师之间的交叉混合，满足了技术乌托邦主义长久以来的愿望：可以教学的机器人。每周，Moxie根据特定主题更新内容，指派孩子执行一项阅读、绘画、与朋友联系等主题任务，这些任务出现在作为界面的投影式圆脸上。Embodied公司还与《大英百科全书》及《韦氏词典》合作，把儿童词典整合到机器人技术中。

索菲亚拥有美丽女性外形、自然对话的能力以及风趣活泼的个性

Moxie能够进行自然的对话，用面部表情、肢体语言和眼神交流表达它的反应能力

索菲亚姐妹

同样是教育型的消费类机器人，总部设在香港的汉森机器人公司（Hanson Robotics）去年推出了小索菲亚（Little Sophia）。它的身高与Moxie相似，大概36厘米高，外形更像长着大眼睛、长睫毛的玩具娃娃，身穿一身银灰色的盔甲，整个头部被皮肤状的表面覆盖。

小索菲亚是大名鼎鼎的索菲亚的“妹妹”，也就是那个2015年4月19日被激活的类人形社交机器人，2016年3月首次在得州首府奥斯汀的西南音乐节上公开露面。它拥有部分以奥黛丽·赫本为原型的美丽女性外形，自然对话的能力以及风趣活泼的个性，所以很快上升为国际名人。索菲亚频繁出现在各种时尚杂志的封面上，与美国脱口秀节目《今夜秀》的主持人吉米·法伦一起深情对唱，与好莱坞男演员威尔·史密斯在海边约会，并且现身于某一场联合国会议中。

汉森机器人公司的创始人戴维·汉森（David Hanson）从25年前开始研发他的机器人，成功发明了一种名为Frubber的仿生材料，用于模仿人的面部肌肉肌理与运动。所以，索菲亚在对话时可以眨眼、微笑、抬升眉毛，根据谈话内容变化面部表情，比其他机器人更接近真实的人，小索菲亚同样可以产生数十种表情。

根据汉森机器人公司的定义，“小索菲亚与机器人索菲亚相似，同样结合了神经网络、机器感知、适应性运动控制和自然语言处理等功能，同样拥有创造力、同理心和同情心这三个特质”。它的主要职责是充当7岁至13岁儿童的学习同伴，以聊天、唱歌、讲故事、玩游戏等形式进行互动。

去年年初，索菲亚姐妹以及它们的创造者戴维·汉森一起参加了美国全国广播公司（NBC）的晨间新闻节目《今天》。“我不敢相信我终于见到了艾尔·洛克（Al Roker），他是我最喜欢的天气预报员。”小索菲亚这样说，它的发声是略带稚嫩的小女孩嗓音。这句恭维话让洛克笑容满面，连说了两遍“我喜欢这孩子”。

汉森在这次节目中解释：“没有AI像人一样聪明，能够进行对话的人工智能都是人工编程的，基本上是基于所输入的数据。有趣的是，我们正在努力使算法变得更加人性化。”

小索菲亚其实还有一项特殊任务：以一种有趣的、不令人生畏的方式帮助小女孩学习编程，加深对科学、技术、工程和数学（STEM）领域的理解。比如孩子问它：“索菲亚，什么是小行星带？”它会回答说：“小行星带是太阳系内位于火星和木星轨道之间的区域，它非常美，不是吗？”

孩子们还能通过应用程序，在开源平台上使用Blockly语言为小索菲亚编程，或者把小索菲亚与微型计算机系统树莓派（Raspberry Pi）交互，发挥自己的想象力，帮助它变得更加聪明。

汉森认为，“未来几十年人工智能的发展，取决于年轻一代的快速学习和创新能力，以及与人工智能和机器人共同协作的能力”。所以，汉森机器人公司有意把小索菲亚塑造成一个女孩的形象，希望鼓励更多的小女孩学习STEM科目，未来出现更多的女性科学家、开发人员和机器人专家。目前STEM还是男性占主导地位的领域，女性仅占STEM劳动力的15%至25%，而且差距还在不断扩大。

会读书的台灯/Clova Lamp

这是韩国科技公司Naver Corp在今年8月发布的一款智能阅读灯，使用视觉和人工智能技术，Clova能够将书本上的文字和图像转换为语音。当父母无法与孩子一起阅读玩耍时，他们也能随时聆听自己喜欢的书，养成健康的阅读习惯。

白色磨砂塑料制作的Clova采用经典台灯的形式，装有环形LED的半球形灯头略微朝下倾斜。作为照明设备，它会自动感应周围环境的亮度，从阅读、休息、睡眠等五个照明等级中选择适合的一种。

如果按下“阅读”按钮或者发出语音命令，台灯就会读出放置在灯头下的书本内容。秘密在于灯头中央装有小摄像头，用图像识别技术解码插图，并用光学字符识别（OCR）技术来辨认文字。经过AI分析后，来自摄像头的输入被转换为语音。集成的虚拟助手还会向孩子解释单词的含义，回答他们的问题。

为地球发声/AR Earth Speakr

丹麦艺术家奥拉维尔·埃利亚松（Olafur Eliasson）今年再次涉足增强现实技术，开发了一款Earth Speakr应用程序。Earth Speakr邀请孩子为地球发声，将他们的脸部数字化移植到周围环境中，帮助他们在有关气候危机的讨论中发表意见，它也是为纪念德国今年担任欧盟理事会主席创作的一件集体艺术作品。

孩子们可以自主选择和设计一个三维的CGI面孔，反映他们的表情和动作，再录制一条信息。只要将他们的面孔叠加在周围的环境中，无论是一朵鲜花还是一个塑料矿泉水瓶，就会产生物品正在说话的效果。埃利亚松认为，孩子们是地球的未来继承者，在关于气候政策的辩论中，成年人应该清晰地听到他们的创意与声音，并认真对待它们。 人工智能设计索菲亚婴儿机器人