浅谈智能玩具创新设计思路范文

摘要：当前针对智能玩具设计的理论研究还较为空白，文章通过阐述玩具的发展变迁，分析智能玩具的定义和内涵、市场现状、发展趋势以及智能化特点，从技术与内涵的角度探讨智能玩具创新设计思路与策略，为开发适合儿童玩具市场需求的智能玩具设计提供理论参考。

关键词：智能玩具；儿童玩具；AR增强现实；创新设计

一、玩具的发展与变迁

玩具的历史久远，品类繁多。古代的传统玩具主要包括简单的观赏性玩具、手动操作的技巧性玩具以及一些益智玩具，如生肖布偶、陀螺、七巧板等；经过漫长的沉淀和发展以及工业革命的影响，到20世纪初，玩具制造业开始迅速发展，各种新式玩具层出不穷，大都反映出时代的特点，如在两次世界大战期间，军事主题玩具最为畅销，或是反映当时代最为流行的动漫角色的玩具；20世纪末，开始出现并逐渐盛行各种机电玩具——通过微型电机或电子元件来操作互动或产生各种声光效果，如遥控玩具车等，此外益智玩具由于价格适中且具有开发智力的作用，发展势头也较为强劲；时至今日，基于移动互联、大数据、高科技以及新商业模式的影响，智能技术开始融入到玩具设计中，智能玩具成为玩具中的新品种，给传统玩具带来冲击和挑战，也为玩具市场注入新的活力。

二、智能玩具概述

智能玩具是信息时代的产物，是玩具行业的一个细分类别，近年来甚为流行，由于是新生事物，目前在玩具行业和学术界暂无明确定义。“智能”一般包括三点基本特征：有感知，自决策，善动作；因此，“智能玩具”（SmartToy）可理解为，将智能技术与传统玩具进行整合创新，使之具备对外界信息的感知与获取能力，如通过在玩具内置电子芯片、传感器、致动器等元件设备，对用户的操作进行智能化的反馈，能够进行诸如状态感知、实时分析、自主决策、精准执行、学习提升等功能，是一种具有数字化特征的新型玩具。相对于传统玩具，智能玩具将幼教产品、科普产品、娱乐产品融入玩具设计中，其娱乐性、高科技性，教育性更强，极大地丰富了玩具的内涵，增加了玩具的附加值。

三、市场现状与需求

随着科学技术的迅速发展，人类从工业时代进入到信息化时代，智能技术促使社会各个领域发生全面而深刻的变革，几乎所有产业都要面对智能化的新课题，玩具行业也不例外，无论是国内外各大玩具巨头品牌，如美泰、乐高、银辉等，还是异军突起的新型科技企业和互联网公司，如小米、索尼、腾讯等，均已涉足智能玩具领域，很多传统的中小型玩具企业也开始尝试将互联网和人工智能技术融入传统玩具当中，智能化成为玩具行业的必然趋势。据中国玩具和婴童用品协会近期的《2019年中国玩具和婴童用品行业发展白皮书》相关数据表明，近年来，中国玩具与婴童用品行业中高端产品供给能力逐渐提升，自主研发能力显著增强，智能化水平大幅提高，国际化发展深入推进，未来的玩具市场前景可期。我国的二胎政策在一定程度上刺激了儿童玩具的市场需求，新生儿数量的迅速增长，给玩具行业带来了人口红利。新生代的婴儿家长出生在80年代末和90年代，相对于60-70年代出生的家长来说，在消费理念上更加超前，愿意为儿童玩具买单，表现出较强的经济能力和消费能力；关注儿童的早期教育与智力开发，期待玩具能够“寓教于乐”，乐于接受新科技产品来陪伴孩子的成长，对于智能玩具设计的接受度较高。

四、智能玩具的特点

1.网络化智能玩具一般可以使用互联网相连，通过触摸、语音、图像等方式，与用户进行交互，甚至可以与用户的电子终端设备，如手机、手表、平板电脑、机器人等相连接，进一步扩展智能玩具的功能，促进“玩家与玩具、玩具与玩具、玩家与玩家”三者之间的全方位、多维度连接，实现信息的共享。

2.智能化与交互性智能玩具能根据实时情境自动做出响应和反馈，通过智能技术的植入，赋予玩具“听”、“说”的功能，为用户提供了创造、探索、分享的可能，使用户在“玩”中学习和体会生活，为用户展现一个多样化的交互式环境，达到寓教于乐的目的。目前主要应用的智能技术有人工智能（AI，包括语音识别、图像识别、人脸识别等）、增强现实（AR）、物联网、自动控制、多媒体、舵机等。

3.开放性与兼容性由于市场上的智能玩具一般来自于不同的厂商，智能玩具平台必须具有开放性和兼容性，以适应多种技术手段、多种传输媒介的对接与融合。

4.易用性复杂的控制与操作程序已通过内嵌在智能玩具中的控制器解决，因此用户只需进行十分非常简便的操作。

5.两面性由于智能玩具科技含量高，价格昂贵，因此其购买决策一般由家长主导，购买决策者和使用者的分离导致了现代智能玩具的“两面性定位”：既是玩具产品，又是教育产品。因此在设计智能玩具时需要平衡“玩乐”和“教育”两方面的诉求，使智能玩具的市场定位合理化。

五、智能玩具创新设计思路

1.“增强现实技术+实体玩具”，打造沉浸式互动体验型智能玩具随着增强现实技术（AugmentedReality，简称AR）的不断发展、技术门槛的逐渐降低，越来越多的企业开始研发深受消费者欢迎的AR增强现实类智能玩具，如AR智能机器人、AR玩具枪、AR地球仪、AR无人机、AR图书/早教机等，其构成原理一般可分解为：实体玩具+带摄像头和显示屏的智能设备+AR应用程序，利用虚拟现实、人工智能、物联网等技术，通过现实动作与虚拟场景的互动，打通视、听、触等人类感官体验，让孩子跟移动设备之间的交互行为，不仅局限于二维平面上的点触划，而是带来更多的交互形式和拓展空间，将虚拟世界和现实环境融合，以全新的交互体验、感官体验带来娱乐体验的全面升级，让传统玩具焕发新生。由Sphero和迪士尼联手推出BB-8机器人（如图1），可以通过AR技术播放全息影像，在APP上看到录制的视频讯息，此外还可设置巡逻模式和语音控制。

2.“线上游戏+实体玩具”，创造全新的智能化玩法线上游戏属于虚拟的数字化产品，利用传感器、无线蓝牙等技术，通过计算机客户端将线上游戏服务器与实体玩具联通，线上与线下结合，使实体玩具能够跟线上游戏进行数据交换，即通过计算机客户端将实体玩具代入到虚拟游戏的角色中，也可理解为，计算机客户端将虚拟游戏中的角色带到我们的现实生活中，因此，智能实体玩具与线上游戏可以双向数据交互，角色同步成长，创造出新的智能化互动实体玩具，赋予实体玩具新的生命力和新的内涵，让玩家获得新奇交互体验。由初创公司格里芬（Griffin）开发的MOTOTCRally智能四驱车（如图2），通过内置碰撞传感器来检测车身所受的虚拟损伤，并体现在app应用中，玩家可以通过单人或者多人竞赛来赚取虚拟奖金，奖金则可以在app中购买道具、改装及修理车辆，把虚拟游戏和实体玩具赛车相结合。

3.将科学知识融入智能玩具设计，增加玩具内涵，寓教于乐以“科学原理+创意+可玩性”的模式，从玩具的用户人群、科学知识、应用领域的角度来建构科学型玩具构思框架（如表1），探讨各维度间互相组合的可能性，例如，针对低年级小学生的地理知识应用在军事主题上的智能玩具，或针对初中生的化学知识在日常生活中应用的智能玩具等，把各种科学原理融入智能玩具，让科学知识玩具化，在玩乐中使儿童和青少年获得某种科学知识，激发其潜能和兴趣，树立其探索科学的理想。

4.结合优质IP进行二次创作，开发智能玩具IP（IntellectualProperty）原意为知识产权，但是从资本和商业的角度来说，目前还没有一个具体的公认定义，其内涵可引申为“可供多平台、多维度开发的文化产业产品”，它可以是一个故事、一个角色形象，或是其他任何拥有大量用户群的事物。近年来，玩具与动漫、网络游戏产业结合成为一种新的盈利模式，一个优质的IP能够提升玩具的附加值，增加玩具的文化内涵。在设计构思中，可根据授权的动漫、卡通、游戏中的IP形象，或自主开发有创造力的IP形象，将IP形象与玩具设计相结合，依托软件、硬件研发新的方案，设计IP玩具的智能化玩法。

5.“传统+智能”，创造信息时代智能化的“新中式玩具设计”如今我们不断地提到“文化强国、文化自信”，因此，如何将中国传统文化引入到玩具设计中使之得以传承和发扬、让用户在玩乐中潜移默化地熏陶中国传统文化，是玩具设计的一个方向。在中国传统玩具的历史上，有许多极具中国特色和东方智慧的玩具，如皮影戏、九连环、鲁班锁、七巧板、竹蜻蜓、万花筒等，它们给现代设计师提供了丰富的灵感和元素。在信息时代的今天，我们应与时俱进，在传统玩具中注入新概念、新科技、新形式、新材料，创造新的智能化玩法，提高娱乐性和体验性，使中国传统玩具焕发新生，迎合现代玩具消费者的需求，打造弘扬本国文化的智能玩具。

六、结语

随着人工智能与机器人、大数据、物联网以及显示技术的不断发展，智能科技型的玩具将大有可为，其娱乐形式与设计概念也更为多元化；社会文明与生活质量的提高，用户对产品的精神与情感需求也相应提高，玩具功能从最基础的消遣、娱乐向科普教育、人文关怀等更深层次的领域发展。未来的玩具将变得更加智能和有趣，玩具行业应当迎接科学技术进步带来的挑战，把握机会，在设计研发过程中充分认识智能技术的优势和劣势，不能为了智能而智能，在融入智能的同时，也要凸显玩具产品本身的特点。

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作者：孙斌宾 单位：北京师范大学珠海分校