一览 AI 智能家居解决方案下的日常生活
AI 正让我们的家居变得更加智能，并改变我们的生活空间。了解可能很快成为家庭必备部分的 AI 应用。
随着技术不断进步，我们的家居每天都变得更加智能。智能家居配备了联网设备，可以远程或自动控制，从而提升便利性、安全性和效率。尽管智能家居技术自 1975 年起就已存在，但近年来的突破，尤其是人工智能（AI）领域的突破，让它变得更加普及。预计到 2032 年，全球智能家居市场规模将达到惊人的 5818.5 亿美元。
AI 是这项创新背后的驱动力，有助于实现家居自动化、节省能源，并创造更加个性化的体验。随着越来越多的智能设备进入我们的家中，AI 将它们连接起来，让它们更好地协同工作，使居家生活更加轻松、高效，甚至更加愉悦。在本文中，我们将逐个房间进行介绍，看看 AI 如何重塑我们的生活空间并改善日常生活。
AI 驱动的舒适体验：将客厅变成智能中枢#
借助 Amazon Alexa、Google Assistant 和 Apple Siri 等助手，AI 可以将你的客厅变成智能中枢。这些语音控制助手可以让日常任务变得更加轻松便捷。无论是调高暖气温度还是调节灯光，它们都能帮助打造更加互联的家居。但它们究竟是如何工作的呢？一切始于语音识别。智能助手可以聆听你的指令，并将你的话语转换成文本。它们利用自然语言处理（NLP）和生成式 AI来理解你的需求，并识别你希望执行的具体操作。
图 1. AI 智能语音助手（来源：softobotics）。
但智能助手并不只是执行命令。它们还能够理解对话的上下文。例如，当你说“把暖气调高”时，AI 智能助手知道你指的是恒温器，而不是烤箱。它会参考之前的互动和你的偏好，例如过去与调节恒温器相关的指令，从而做出准确判断。通过记住你之前的请求，比如你曾要求“把恒温器调低”，或提到“客厅温度”，助手就能准确理解你当前的请求并做出相应回应。
理解你的指令后，助手就能与恒温器、灯光或扬声器等智能家居设备通信，无缝执行相应操作。随着时间推移，这些智能助手会从你的行为中学习。它们会记住你喜欢在晚上将家里保持多温暖，或你喜欢在早晨听什么音乐。通过机器学习，它们能够更好地预测你的需求，并个性化地做出回应。
AI 改善媒体体验也是其在客厅中的一个典型应用。AI 驱动的智能条形音箱可以根据你正在观看的内容自动调整设置，并针对电影、音乐或游戏优化音频。例如，Govo 条形音箱利用 AI 增强低音并动态微调声音。智能条形音箱能够营造丰富而沉浸式的体验，与你的偏好相匹配。
厨房中的 AI：智能技术如何改变家庭烹饪#
AI 正通过将先进技术融入日常家电，让我们的厨房变得更加智能高效。烤箱、冰箱和洗碗机等设备可以配备 AI 功能，从而简化烹饪流程并节省能源。例如，June Oven 等 AI 烤箱可以根据你的食谱和食材自动调整温度、烹饪时间及设置。AI 烤箱内部配有摄像头，并利用计算机视觉来检测和识别不同食物。根据检测到的食物，烤箱可以设置最佳烹饪参数，确保你的餐食达到理想效果。
智能冰箱也在利用 AI 和计算机视觉改变我们的食物管理方式：监控内部存放的物品、跟踪保质期，并根据现有食材推荐食谱。这些冰箱结合了内置摄像头和传感器。计算机视觉用于分析拍摄到的内部物品图像，而传感器则跟踪这些物品的重量和位置。随后，AI 系统可以处理这些数据，维护最新的库存清单，甚至在某些物品即将用完时向你的手机发送通知。Samsung Family Hub Refrigerator也提供类似功能，其触摸屏让你无需打开冰箱门就能查看内部情况。它可以创建购物清单、推荐食谱，并与家中的其他智能设备连接。
图 2. 智能 AI 冰箱示例（来源：Jiffy on Demand）。
利用家中的 AI 让房间更加舒适#
通过智能床垫和先进的睡眠跟踪技术等创新，AI 可以让你的卧室更加舒适。这些解决方案会收集你的睡眠模式数据，例如身体活动、心率和呼吸，并利用机器学习进行分析，以优化你的休息质量。
ANSSil 的 SleepInbody-Incline Smart Mattress 是一个有趣的案例研究。ANSSil 推出了一款比普通记忆棉床垫更加先进的产品。这款床垫没有采用会随着时间推移失去形状的泡沫，而是配备了由 1400 万根 3D 编织丝线构成的网状结构。这些丝线会根据你的身体数据保持自身结构，并调节硬度、高度和角度。借助 540 个内置压力和心率传感器，这款床垫利用 AI 分析你的睡眠模式，并通过 ANSSil LINK 应用提供个性化洞察。
图 3. 利用 AI 分析睡眠模式的床垫。
Tallywell 是另一个旨在改善休息质量的 AI 应用。它使用 Apple watch 的 HealthKit 应用和机器学习来分析睡眠的不同方面。它可以监测你的睡眠时长、醒来频率以及睡眠效率。通过识别模式和问题，Tallywell 可以检测睡眠呼吸暂停、失眠和不宁腿综合征等睡眠障碍。它基于详细的数据分析提供个性化提示和建议，例如调整睡眠时间表或锻炼习惯。借助这些洞察，你可以长期跟踪睡眠习惯，并做出明智决策来改善睡眠质量。
浴室中的 AI 创新#
AI 可以将你的浴室变成个性化的健康与效率中枢。尤其是智能镜子，它们是 AI 如何改变日常生活的独特示例。这些镜子利用 AI、生成式 AI和计算机视觉，通过你的表情、手势和语调来理解你的情绪。有些产品，例如 BMind smart mirror，甚至还配备了面部识别功能。
BMind 智能镜子可以询问你今天过得怎么样，用温和的话语回应，将灯光变成令人放松的蓝色，显示宁静的自然场景，或开始引导式冥想来帮助你放松。如果你情绪低落，它可能会提供肯定语来增强你的自信。除了提供心理健康支持外，BMind 智能镜子还可以协助完成护肤流程引导等实用任务，甚至监测浴室中的水温。最重要的是，它会将你的健康和个人数据保存在本地设备上，以确保其隐私。
图 4. BMind 智能镜子。
利用 AI 为家居节能#
AI 驱动的热水器等 AI 创新可以让家居系统更加智能，更及时地响应你的需求，从而帮助你节省能源。这些创新会从你的使用模式和环境因素中学习，以优化能源消耗。它们致力于高效利用资源，同时不牺牲舒适度。
例如，Cala System 的 AI 驱动热水器旨在让水加热变得更加智能高效。它将先进的热泵与 AI 控制系统结合起来，预测你何时需要热水，并以高效方式进行加热。该系统可以综合考虑天气预报、能源价格和家庭用水模式等因素，优化水加热过程。如果你安装了太阳能电池板，AI 可以利用白天多余的太阳能加热水，从而有效储存能源，以便在阴天使用。
当各项条件稳定时，热水器会降低压缩机的运行速度，使热传递效率提高约 30%。如果你预计有客人来访，需要额外的热水，还可以通过水箱或应用激活增压模式，确保有充足的热水供应。
图 5. 利用 AI 的 Cala System 65 加仑热泵热水器。
AI 工具可以帮助你维护家中的花园#
AI 还可以让你的后院和花园更加高效、更易于维护。想象一下由机器人替你修剪草坪；借助 Verdie 等机器人，这可以成为现实。Verdie 是 Electric Sheep 开发的 AI 驱动园林机器人。Verdie 旨在处理割草和修剪等各种户外任务，并利用先进 AI 适应不同环境。
Verdie 的设计灵感来自 WALL-E 和 R2-D2 等机器人，专注于能够带来切实改变的实用型非人形任务。Verdie 使用名为 ES-1 的基础世界模型，该模型能够帮助它全面理解不同环境；结合强化学习（RL），Verdie 可以在各种地形中快速学习并掌握任务。Verdie 的设计包括一个能够在路缘等复杂地形中导航的移动底座，并支持安装各种电动工具附件。它配备了用于感知的立体摄像头，因此能够精准理解周围环境并与之交互。
图 6. Verdie 使用 AI 修剪草坪。
AI 对智能家居的整体影响#
AI 为智能家居带来了诸多益处，可以让你的日常生活更加轻松。借助手动免操作控制，你只需使用语音，就能管理从恒温器到安防系统的一切设备。另一个重要优势是可访问性增强。AI 可以识别你的声音、提供个性化回应，让家中的每个人都能更轻松地控制家居的不同方面。
不过，这些益处也伴随着一些挑战。能源消耗就是一个问题。AI 设备需要全天供电，这可能会影响可持续性。此外还有可靠性问题。软件漏洞或系统故障可能中断服务并带来挫败感。数据隐私和安全同样是重大问题。虽然 AI 可以提升智能家居体验，但必须解决这些挑战，才能在不损害安全性、可靠性或可持续性的前提下，充分实现其价值。
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