纵观由 AI 赋能的智能家居解决方案带来的日常生活
AI 正在使我们的家居更智能并改变我们的居住空间。了解那些可能很快成为你家中必备部分的 AI 应用。
随着技术的不断进步，我们的家变得越来越智能。智慧家居配备了可通过远程或自动控制的互联网连接设备，从而提高便利性、安全性和效率。尽管智慧家居技术自 1975 年以来就已经存在，但最近的突破，特别是在人工智能 (AI) 领域的进展，使其变得更加普及。预计到 2032 年，全球智慧家居市场规模将达到惊人的 5818.5 亿美元。
AI 是这场创新的驱动力，助力于家庭自动化、能源节约，并打造更个性化的体验。随着越来越多的智能小工具填满我们的家，AI 将它们连接起来并使其协同工作，让居家生活更轻松、更高效、甚至更有趣。在本文中，我们将逐个房间进行探索，看看 AI 如何重塑我们的居住空间并改善我们的日常生活。
Link to this sectionAI 驱动的舒适感：将客厅转变为智能中心#
在 Amazon Alexa、Google Assistant 和 Apple Siri 等助手的帮助下，AI 可以将你的客厅变成一个智能中心。这些语音控制助手可以让日常任务变得更简单、更方便。无论是调高供暖温度还是调节灯光，它们都能帮助创造一个联系更紧密的家庭。但它们实际上是如何工作的呢？这始于语音识别。智能助手可以聆听你的指令并将你的话转换为文本。自然语言处理 (NLP) 和生成式 AI 被用于弄清楚你的需求并识别你想要执行的具体操作。
图 1. AI 赋能的智能语音助手（来源：softobotics）。
但智能助手不仅仅是听从指令。它们还能理解对话的上下文。例如，当你问“调高供暖温度”时，AI 智能助手知道你指的是恒温器，而不是烤箱。它会利用之前的交互和你的偏好（例如过去与调节恒温器相关的指令）来做出准确的决策。通过记住你之前的请求，比如当你要求“调低恒温器”或提到“客厅温度”时，助手可以准确地解读你当前的请求并做出相应的响应。
一旦理解了你的指令，助手就可以与你的智慧家居设备（如恒温器、灯光或扬声器）进行通信，以无缝执行操作。随着时间的推移，这些智能助手会从你的行为中学习。它们会记住诸如你晚上喜欢家里有多暖和，或者你早上喜欢听什么音乐之类的细节。通过机器学习，它们可以更好地预判你的需求并个性化它们的响应。
AI 在客厅中的另一个很好例子是它如何改善媒体体验。AI 驱动的智能音箱可以根据你观看的内容自动调节设置，并为电影、音乐或游戏优化音频。例如，Govo 音箱利用 AI 来增强低音并动态微调声音。智能音箱创造了一种符合你偏好的丰富且沉浸式的体验。
Link to this section厨房中的 AI：智能技术如何改变家庭烹饪#
AI 通过将先进技术集成到日常电器中，使我们的厨房变得更智能、更高效。烤箱、冰箱和洗碗机等设备可以拥有 AI 功能，从而简化烹饪并节约能源。例如，像 June Oven 这样的 AI 烤箱可以根据你的食谱和配料自动调节温度、烹饪时间和设置。AI 烤箱内部配有摄像头，并使用计算机视觉来检测和识别不同的食物。根据检测到的食物，烤箱可以设置最佳烹饪参数，确保你的餐点达到完美效果。
智能冰箱也正在通过使用 AI 和计算机视觉来监控内部物品、跟踪过期日期并根据你现有的食材推荐食谱，从而改变我们管理食物的方式。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内部存储物品的捕捉图像，而传感器则跟踪这些物品的重量和位置。AI 系统随后可以处理这些数据以保持库存更新，甚至可以在你某些物品不足时向你的手机发送通知。Samsung Family Hub Refrigerator 提供类似的功能，配备触摸屏，让你无需打开冰箱门就能看到里面。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）。
Link to this section利用家中的 AI 让你的房间更舒适#
AI 可以通过智能床垫和先进的睡眠跟踪技术等创新让你的卧室更舒适。这些解决方案收集关于你睡眠模式的数据（例如动作、心率和呼吸），并使用机器学习进行分析，从而优化你的休息。
一个有趣的案例研究是 ANSSil 的 SleepInbody-Incline 智能床垫。ANSSil 推出了一款比普通记忆棉床更先进的床垫。这款床垫没有随着时间推移可能会变形的泡沫，而是采用了由 1400 万根 3D 编织线组成的网状结构。基于你身体的数据，这些线可以保持其结构并在硬度、高度和角度上进行调整。床垫内置 540 个压力和心率传感器，使用 AI 分析你的睡眠模式，并通过 ANSSil LINK 应用程序提供个性化见解。
图 3. 一款利用 AI 分析睡眠模式的床垫。
Tallywell 是另一个旨在提高休息质量的 AI 应用程序。它是一款使用 Apple Watch 的 HealthKit 应用程序和机器学习来分析你睡眠各个方面的 App。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 可以检测睡眠障碍，如睡眠呼吸暂停、失眠和不宁腿综合征。它基于详细的数据分析提供个性化的建议，例如调整睡眠时间表或锻炼习惯。借助这些见解，你可以随时间跟踪你的睡眠习惯，并做出明智的决定来提高你的睡眠质量。
Link to this section浴室中的 AI 创新#
AI 可以将你的浴室变成一个个性化的健康和高效中心。特别是智能镜子，是 AI 如何改变你日常例程的一个独特例子。这些镜子使用 AI、生成式 AI 和计算机视觉，通过你的表情、手势和语气来理解你的情绪。一些镜子，如 BMind 智能镜子，甚至带有面部识别功能。
BMind 智能镜子可以询问你一天过得如何，用温暖的话语回应，将灯光调成令人平静的蓝色，显示宁静的自然风光，或者开启引导式冥想来帮你放松。如果你感觉低落，它可能会提供肯定的话语来增强你的自信。除了心理健康支持，BMind 智能镜子还可以协助处理实际任务，例如指导你的护肤程序，甚至监控浴室中的水温。最重要的是，它通过将所有健康和个人数据存储在本地设备上，确保你的隐私安全。
图 4. BMind 智能镜子。
Link to this section在家里使用 AI 节约能源#
诸如 AI 驱动的的热水器之类的 AI 创新，可以通过使你的家庭系统更智能并更贴合你的需求来帮助你节省能源。这些创新从你的使用模式和环境因素中学习，以优化能源消耗。它们专注于在不牺牲舒适度的前提下提高资源利用效率。
例如，Cala System 的 AI 驱动热水器旨在让热水加热更智能、更高效。它将先进的热泵与 AI 控制相结合，预测你何时需要热水并高效加热。该系统可以通过考虑天气预报、能源价格和你的家庭用水模式等因素来优化热水加热。如果你有太阳能电池板，AI 可以利用白天的多余太阳能来加热水，并有效地储存能量供阴天使用。
当条件稳定时，热水器会减慢压缩机速度，将热传递效率提高约 30%。如果你有客人来访并需要额外的热水，你可以从储水罐或应用程序激活增压模式，以确保有充足的热水可用。
图 5. Cala System 的 65 加仑利用 AI 的热泵热水器。
Link to this sectionAI 工具可以帮你维护家庭花园#
AI 还可以让你的后院和花园更高效、更容易维护。想象一下有一个机器人为你修剪草坪；有了像 Verdie 这样的机器人，这可以成为现实。Verdie 是由 Electric Sheep 开发的一款 AI 驱动的机器人园艺师。Verdie 旨在处理各种户外任务，如割草和修剪，并使用先进的 AI 来适应不同的环境。
受 WALL-E 和 R2-D2 等机器人的启发，Verdie 专注于实际的、非人形的任务，这些任务能带来真正的改变。通过使用名为 ES-1 的基础世界模型（提供对不同环境的通用理解）和强化学习 (RL)，Verdie 可以在各种景观中快速学习并掌握任务。Verdie 的设计包括一个移动底座，可以导航棘手的地形（如路缘石），并支持各种电动工具附件。它配备了用于感知的立体摄像头，使其能够精确地理解并与环境交互。
图 6. Verdie 使用 AI 修剪草坪。
Link to this sectionAI 对智慧家居的整体影响#
AI 为智慧家居提供了许多好处，可以让你的日常生活更轻松。通过免提控制，只需动动嘴，你就可以管理从恒温器到安全系统的一切。另一个巨大的优势是增强了无障碍性。AI 可以识别你的声音，提供个性化响应，并使家庭中的每个人都能更轻松地控制家里的不同方面。
然而，这些好处也带来了一些挑战。一个担忧是能源消耗。AI 设备需要全天供电，这可能会影响可持续性。还有一个可靠性的问题。漏洞或系统故障可能会中断服务并导致挫折感。数据隐私和安全性也是主要的担忧。虽然 AI 可以增加智慧家居体验，但解决这些挑战对于确保在不损害安全性、可靠性或可持续性的情况下充分实现其益处至关重要。
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