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兒童機(jī)器人能成為孩子們的伙伴嗎？

2020-09-26 16:01:07

2019年是兒童機(jī)器人市場趨于冷靜的一年，隨著投資商更加謹(jǐn)慎和政策收緊，從業(yè)者們紛紛轉(zhuǎn)舵，開始追求品質(zhì)和實(shí)用價(jià)值，期望打開新的突破口。

從當(dāng)前市場來看，面向兒童的智能硬件依舊深受青睞，消費(fèi)者認(rèn)知教育也已初見成效。2018年兒童手表市場出貨量2167萬臺(tái)，同比增長16.6%，兒童機(jī)器人市場銷售額達(dá)到25.2億元，同比增長55.5%。我們之前已對(duì)兒童手表進(jìn)行了分析，而本文將為大家深入解讀兒童機(jī)器人與學(xué)齡前兒童的互動(dòng)方式與特點(diǎn)。

兒童機(jī)器人的主要使用者是2-7歲學(xué)齡前的兒童，這個(gè)年齡段的孩子開始主動(dòng)探索周圍環(huán)境，發(fā)展個(gè)性和社交圈，正處于知覺、語言、思維、情感等發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期。研究表明更多陪伴、更多互動(dòng)、更多優(yōu)質(zhì)素材將有利于兒童的發(fā)展。由此可見，未來兒童機(jī)器人將成為滿足孩子成長和教育需求的不二選擇。

獵豹用戶研究中心為了更深入觀察學(xué)齡前兒童的生活模式，以及與智能機(jī)器人之間互動(dòng)交流，進(jìn)行了20個(gè)家庭的入室測試和訪談。受訪家庭通過獵豹調(diào)研平臺(tái)聯(lián)系選取，因條件限制，本次調(diào)研全部選擇北京地區(qū)家庭。

2-7歲兒童成長特點(diǎn)

按照林崇德《發(fā)展心理學(xué)》的劃分，0-3歲屬于嬰兒期，3-6、7歲屬于幼兒期。兒童機(jī)器人主要面向2-7歲，從嬰兒后期到幼兒期。這個(gè)階段的兒童最主要是“在玩中學(xué)”，平穩(wěn)度過各種發(fā)展關(guān)鍵期，如嬰兒期依戀的積極情感聯(lián)結(jié)階段；3-5歲是幼兒口語表達(dá)能力發(fā)展的快速期。在家長眼中，一個(gè)寶寶的成長軌跡大致如下圖：

現(xiàn)在的80、90、95后父母，對(duì)育兒知識(shí)都是半個(gè)專家，會(huì)根據(jù)孩子的成長階段有不同的計(jì)劃。

2-3歲，親子互動(dòng)是必不可少的，有利于培養(yǎng)兒童的安全依戀。主要形式有早教班、共讀繪本、親子游戲；

3-4、5歲，主要是探索兒童的興趣，找到孩子喜歡、擅長的事物，培養(yǎng)性格、才藝等；

4歲以上的兒童，學(xué)習(xí)的比例增加，素質(zhì)教育為主，英語、思維鍛煉、基礎(chǔ)常識(shí)類的的課程受家長歡迎。而且這個(gè)階段的孩子接觸iPad、手機(jī)、智能產(chǎn)品的時(shí)間變長。

我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的兒童一點(diǎn)也不輕松：

一般3歲，甚至2歲半的兒童就會(huì)上幼兒園，并開始有一些興趣培訓(xùn)班；

兒童平時(shí)8-18點(diǎn)會(huì)在幼兒園和各類興趣班度過；

18-21點(diǎn)是主要的親子互動(dòng)、玩樂，在這段時(shí)間接觸智能產(chǎn)品的機(jī)會(huì)較多；

周末8點(diǎn)-16點(diǎn)，家長會(huì)陪伴孩子去早教班、興趣班等，上完課，帶孩子去附近公園、商場兒童活動(dòng)區(qū)、小區(qū)游樂場等，其他時(shí)間則在家陪伴孩子。

2-7歲兒童喜歡的內(nèi)容：卡通可愛-->角色更具體形象（車、熊、恐龍）-->故事情節(jié)更多（冰雪奇緣、奧特曼等）

兒童喜歡的玩具：看過的動(dòng)畫片、電視廣告、繪本中形象是孩子挑選玩具的依據(jù)。男孩和女孩選擇玩具時(shí)，被吸引的玩具特征第一二順序有差異。男孩子對(duì)會(huì)動(dòng)的玩具最沒有抵抗力，而女孩子考慮的第一要素為卡通人物造型。

對(duì)兒童機(jī)器人產(chǎn)品啟發(fā)：

01 為兒童提供個(gè)性化內(nèi)容

根據(jù)兒童的成長特點(diǎn)和心理發(fā)育規(guī)律（年齡差異），提供所需內(nèi)容；

為不同年齡孩子提供合適的讀物，如中文/英文的分級(jí)閱讀；

利用AI技術(shù)，識(shí)別并學(xué)習(xí)孩子閱讀時(shí)的語音語調(diào)、情緒表現(xiàn)等，自主判斷兒童感興趣的內(nèi)容并為之推薦更多內(nèi)容。

02 促進(jìn)與父母互動(dòng)

2-3歲的兒童仍在形成安全依戀，把母親的聲音作為AI語音的音色，會(huì)給兒童更多安全感，這要求兒童機(jī)器人的語音合成能力較強(qiáng)且可以進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置；

睡前是兒童接觸機(jī)器人最常見的場景，而這個(gè)場景下父母一般在家，兒童機(jī)器人可作為指導(dǎo)員，為父母和孩子提供更多的親子游戲的玩法或親子共讀內(nèi)容。

03 挖掘兒童喜好

根據(jù)動(dòng)畫片或繪本的ip形象合作開發(fā)兒童機(jī)器人id設(shè)計(jì)，更能讓兒童喜歡和接受；

無ip授權(quán)的兒童機(jī)器人還可以設(shè)置多種顏色吸引兒童。

2-7歲兒童與智能機(jī)器人互動(dòng)

目前的兒童機(jī)器人外觀基本都是“圓滾滾、閃亮的眼睛、整體可愛的外型”；支持“語音、按鍵、觸屏交互”；功能上各家雖有差異，基本涵蓋互動(dòng)、學(xué)習(xí)、娛樂等。

我們觀察到，兒童與機(jī)器人接觸過程中有以下特點(diǎn)：

根據(jù)兒童與機(jī)器交互的特點(diǎn)，我們發(fā)現(xiàn)在外觀設(shè)計(jì)上，產(chǎn)品會(huì)面臨三個(gè)魚和熊掌不可兼得的問題。

01 像人or不像人

動(dòng)畫ip、以動(dòng)物為原型設(shè)計(jì)的機(jī)器人初見時(shí)會(huì)受到兒童歡迎，但兒童在互動(dòng)時(shí)不會(huì)把它們當(dāng)作機(jī)器人。而以人形為外形的機(jī)器人可能會(huì)出現(xiàn)恐怖谷效應(yīng)（當(dāng)機(jī)器人與人類相似程度超過一定程度的時(shí)候，人類對(duì)他們的反應(yīng)便會(huì)突然變得極其反感），不能吸引兒童。

02 帶屏or不帶屏

帶屏可承載更多功能，但家長普遍會(huì)控制兒童接觸帶屏設(shè)備。美國兒科學(xué)會(huì)建議，屏幕時(shí)間應(yīng)限制在每天一個(gè)小時(shí)，并且要 “高質(zhì)量” 的內(nèi)容。同時(shí)，建議父母和看護(hù)人與孩子一起觀看，幫助他們理解內(nèi)容。合理分配這1小時(shí)，增加定時(shí)鎖功能，結(jié)合優(yōu)質(zhì)的視頻內(nèi)容，帶屏的機(jī)器人也許更能吸引孩子使用。

03 移動(dòng)or不移動(dòng)

移動(dòng)的機(jī)器人會(huì)更受兒童歡迎，和兒童產(chǎn)生更多交互，但成本更高，且家長擔(dān)心存在安全風(fēng)險(xiǎn)。

除了上述的三點(diǎn)之外，我們還發(fā)現(xiàn)市場上兒童機(jī)器人的材質(zhì)大多數(shù)ABS樹脂、塑膠、橡膠等，外殼摸上去是硬邦邦的。材質(zhì)柔軟的機(jī)器人會(huì)不會(huì)讓兒童更容易親近，更愿意與之互動(dòng)，帶來兒童更多的安全感？我們或許可以從一個(gè)關(guān)于幼猴的心理學(xué)研究中得到些啟發(fā)。

哈里·哈洛（Harry Harlow）的研究表明，相比于有奶的”鐵猴子“，幼猴更喜歡粘著“布猴子”，因?yàn)?rdquo;布猴子“能夠給幼猴帶來心理上的安全感。那什么樣的材質(zhì)能給兒童更好的感受，這是一個(gè)值得關(guān)注的話題。

家長對(duì)兒童機(jī)器人的態(tài)度

家長對(duì)兒童機(jī)器人的滿意度一般（平均分6分，滿分為10），普遍吐槽為：

外觀：不像機(jī)器人、不方便移動(dòng)、外形圓滑、怕摔；

功能：操作復(fù)雜、功能少、語音識(shí)別不準(zhǔn)確、需要按鍵才能對(duì)話；

內(nèi)容：缺乏年齡針對(duì)性、內(nèi)容少；

其他：聯(lián)網(wǎng)困難、提醒時(shí)間點(diǎn)錯(cuò)誤，有些軟件bug。

功能需求：

所有家長均希望機(jī)器人應(yīng)該具備早教學(xué)習(xí)相關(guān)的游戲或內(nèi)容，能隨時(shí)與孩子互動(dòng)；

其次家長希望機(jī)器人可以提供知識(shí)：育兒知識(shí)查詢、大品牌早教內(nèi)容、兒歌音樂等；

其他功能：兒童鎖功能，比如每天只能看20分鐘的動(dòng)畫片。

內(nèi)容需求：百科、兒歌、英語、故事、算數(shù)、拼音漢字、國學(xué)經(jīng)典。

未來兒童機(jī)器人暢想

兒童機(jī)器人=高級(jí)一點(diǎn)的玩具，這是目前兒童機(jī)器人的現(xiàn)狀。但是未來，兒童機(jī)器人應(yīng)該是一個(gè)伙伴，對(duì)于一個(gè)伙伴而言，他/她需要具備什么？

體驗(yàn)層：

01 交互無障礙

兒童和機(jī)器人交互主要是語音交互，而語音交互技術(shù)目前在應(yīng)用上還存在一些問題，主要是免喚醒場景少、對(duì)話不自然，交互的節(jié)奏還需要人適應(yīng)機(jī)器等。

02 情感交互

機(jī)器人可通過兒童的語音、語調(diào)、表情、肢體語言等獲得兒童的情緒信息，并進(jìn)行情感反饋。情感交互實(shí)現(xiàn)過程需要深度攝像機(jī)、機(jī)械臂等硬件配置，以及語音技術(shù)的優(yōu)化等，場景實(shí)現(xiàn)上仍有困難。

同時(shí)對(duì)于兒童情緒判斷的語料學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)較少，從成年人的語言-情緒反應(yīng)結(jié)果直接遷移到兒童的語言-情緒反應(yīng)結(jié)果顯然是不合適的。

03 多模態(tài)交互

語音、人臉交互目前較成熟，而手勢交互、體感交互等技術(shù)和實(shí)現(xiàn)上仍有問題。

技術(shù)層：

01 多模數(shù)據(jù)

兒童機(jī)器人是一套軟硬件結(jié)合的系統(tǒng)，與兒童交互的功能背后是各類AI技術(shù)的綜合輸出。兒童機(jī)器人因其體積可以裝載更多硬件設(shè)備，獲取更多環(huán)境視覺和聲音信息，分析具體交互場景，返回更準(zhǔn)確結(jié)果。

02 協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)

兒童需要的是一個(gè)伙伴，利用壓力傳感器、機(jī)械關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)等，開發(fā)更豐富的肢體運(yùn)動(dòng)能力，可以帶來更多交互方式，培養(yǎng)兒童更多社交能力。

其實(shí)兒童機(jī)器人還可以做更多的事情！

第二次全國殘疾人抽樣調(diào)查顯示，我國0-6歲的聽力殘疾兒童約有13.7萬，每年新生聾兒約2.3萬。上海地區(qū)抽樣調(diào)查顯示學(xué)齡早期語言障礙發(fā)生率約為7%。根據(jù)兒童語言發(fā)展特點(diǎn)，機(jī)器人與兒童對(duì)話，能夠及時(shí)準(zhǔn)確的篩選出語言發(fā)展能力延遲的兒童進(jìn)行干預(yù)，也可針對(duì)語言障礙兒童做針對(duì)性的語言訓(xùn)練。這背后同時(shí)需要AI技術(shù)建立完善的兒童語言發(fā)展的知識(shí)圖譜，以及針對(duì)不同年齡段兒童語言數(shù)據(jù)的個(gè)性化訓(xùn)練。

最新的研究報(bào)告顯示中國有超過1000萬的自閉癥人群，其中200多萬是自閉癥兒童。在自閉癥的治療中，兒童（治療）機(jī)器人可以給自閉癥兒童一種安全感，使治療得以更順利的開展。麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室(MIT Media Lab)也研發(fā)了一種“來自星星“的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，利用兒童機(jī)器人陪伴自閉癥兒童的同時(shí)，獲取自閉癥兒童的身體狀態(tài)，通過專用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析自閉癥兒童的情緒并反饋給治療師或家長，輔助康復(fù)。

兒童機(jī)器人因其智能化和兒童親和力成為解決兒童生理心理問題的一種嘗試，也是科技向善的一個(gè)實(shí)際應(yīng)用。

來源：中外玩具網(wǎng)

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