Entwicklung eines Smart Homes mit KI- und IoT-Technologien


Personalisierung und Automatisierung bleiben die Hauptrichtungen zur Verbesserung der Qualität der Benutzererfahrung. Sie tragen auch dazu bei, das Leben von Millionen von Menschen sicherer, bequemer und komfortabler zu machen.

Künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge (IoT) haben sich in den letzten Jahren zu den wichtigsten Werkzeugen entwickelt. Mit ihrer Hilfe entsteht eine Symbiose aus funktionaler Automatisierung und abgestimmter Personalisierung. Wie sich Technologien genau auf die Entwicklung eines Smart Home auswirken, analysieren wir im Artikel.

Was ist KI?

Britannica KI wird als die Fähigkeit eines Computers/Roboters interpretiert, von einer Person gestellte Aufgaben auszuführen.

Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz im Alltag ermöglicht es der Technik, einige Aufgaben des Nutzers automatisiert abzubilden. Die Fähigkeit wird durch ein Programm bestimmt, das mit einer Reihe von Machine-Learning- oder Deep-Learning-Algorithmen vorprogrammiert ist.

AI arbeitet 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche; es braucht keine Ruhe. Es ermöglicht Geräten, verschiedene Funktionen auszuführen, rationale Entscheidungen zu treffen und kritische Fehler zu vermeiden.

Was ist IoT?

Das Internet der Dinge (IoT) ist die Fähigkeit von Geräten, Daten über das Internet untereinander zu übertragen. Sowohl Haushaltsgeräte als auch Industrieanlagen können diese Eigenschaft haben. Darüber hinaus ermöglicht die Technologie Geräten, die Situation zu beurteilen und Schlussfolgerungen ohne menschliche Zustimmung zu ziehen.

Einbindung von Assistenten

Wenn Technologien in das „Smart Home“-System eingeführt werden, gehen alle notwendigen Informationen aus dem Internet der Dinge an die Basis der künstlichen Intelligenz, die bereits einen vorbereiteten Aktionsalgorithmus ausführt.

Die KI wandelt die empfangenen Daten in Befehle um, die anschließend zu einem Verhaltensmodell geformt werden, das die menschlichen Bedürfnisse vollständig erfüllt. Dies liegt an der Fähigkeit der Technologie, die nach dem Kontakt mit einer Person erhaltenen Ergebnisse zu analysieren und weitere Optionen für die Entwicklung von Ereignissen vorherzusagen.

Die Integration von Assistenten ist allgegenwärtig und sogar Giganten wie Apple, Google und Amazon übernehmen sie zur Automatisierung. Mit ihrer Hilfe können Benutzer aus der Ferne Befehle an ihre Geräte erteilen und sicherstellen, dass alles fehlerfrei abläuft.

Ähnliche Aktionen werden von Anwendungen ausgeführt. Es sollte bequem und benutzerfreundlich sein und keine grammatikalischen Fehler enthalten. Wer eine dieser Lösungen entwickeln will, muss möglichst clever an die Frage herangehen. Jedes Detail ist wichtig, von der Benutzeroberfläche bis hin zu Tippfehlern. Tools wie Fresh Essays, Grammarly usw. helfen übrigens dabei, dies zu vermeiden.

Digitale Assistenten

Heute gibt es KI- und IoT-basierte automatisierte Sicherheitssysteme und Geräte mit Sprachsteuerung aus der Ferne. Millionen von Menschen verwenden beispielsweise Alexa, Siri und Google Assistant in ihrem täglichen Leben. Durch technologische Fortschritte erweitern Forscher die Spracherkennungsfähigkeiten, was die Funktionalität und den Wert der Technologie erhöht.

Heutzutage können Benutzer Geräte freihändig steuern und über Bluetooth-Lautsprecher Programme auf dem Fernseher wechseln. Bisher muss das System jedoch verbessert werden, da die Ergebnisse sicherheitstechnisch nicht zufriedenstellend sind. Betrüger haben gelernt, sprachgesteuerte Geräte zu hacken.

Vorteile von KI und IoT

Die Hauptvorteile von KI und IoT im Smart Home-System:

  • der Benutzer kann alle mit der KI verbundenen Geräte im Haus aus- / einschalten, sogar in einem anderen Land der Welt;
  • alle Daten über die Arbeit der intelligenten Technologie gehen an die Anwendung auf dem Smartphone, die die vollständige Kontrolle über sie garantiert;
  • Auf Wunsch werden nach dem Verlassen des Hauses alle Smart-Geräte automatisch ausgeschaltet.

Auch wenn eine Person von der Arbeit nach Hause kommt, kann sie die Heizung, den Wasserkocher oder ein anderes Gerät einschalten, um in ein bereits warmes Zuhause zurückzukehren und sich beispielsweise sofort Tee zuzubereiten.

Beispiele für automatisierte Geräte

Nur per Sprachsteuerung können virtuelle Assistenten Informationen im Internet finden, bestimmte Teilnehmer anrufen und sogar mit anderen Geräten synchronisieren. Technologien können in Form von Anwendungen präsentiert werden, die auf einem Smartphone installiert oder mithilfe der Software in ein Gerät eingebettet sind.

Werfen wir einen Blick auf einige Geräte, die im „Smart Home“-System eingesetzt werden können, ausgestattet mit KI- und IoT-Technologien, deren Fähigkeiten und Funktionen.

Waschmaschinen

Durch den Einsatz von Technologien in der Waschmaschine können sie die Menge des verwendeten Waschpulvers oder anderer Waschmittel einstellen, den Betriebsmodus einstellen und das Gerät zu einem bestimmten Zeitpunkt einschalten. Außerdem kann der Regulierungsprozess basierend auf der Wäschemenge in der Trommel und der Stoffart programmiert werden.

Das System benachrichtigt Sie automatisch, wenn das Waschmittel aufgebraucht ist und sendet eine entsprechende Benachrichtigung. Dadurch können Sie Waschen und Strom sparen, während die Maschine selbst die Betriebsleistung je nach Bedarf erhöht/verringert.

Die maschinelle Lerntechnologie ermöglicht es Ihnen, den Tagesablauf einer Person im Detail zu studieren, zu analysieren und anzupassen. Wenn eine Person beispielsweise alle drei Tage ins Fitnessstudio geht und dies im Kalender markiert, schaltet die Maschine automatisch den gewünschten Waschmodus ein, nachdem der Benutzer schmutzige Kleidung hineingelegt hat.

Das Gerät ermittelt automatisch das Gewicht der Wäsche und wählt die optimale Wassermenge dafür aus, was auch Geld spart.

Intelligente Lautsprecher

Intelligente Lautsprecher waren eines der ersten Geräte, die KI- und IoT-Technologien integriert haben. Viele Modelle sind mit einer Spracherkennungssoftware ausgestattet. Sie können auch über eine mobile App gesteuert werden. Sprachbefehle erstellen Playlists und Einkaufslisten, lösen Benachrichtigungen und Erinnerungen aus und durchsuchen das Internet.

Kühlschränke

Kältegeräte mit künstlicher Intelligenz können das System automatisch diagnostizieren, wodurch ein vorzeitiger Ausfall von Teilen verhindert und Geld gespart wird. Darüber hinaus regelt das Gerät selbst den Verbrauch von Strom und Leistung je nach Auslastung der Regale.

Deep Learning ermöglicht es Ihnen, die Anzahl der Produkte zu kontrollieren und zu identifizieren. So zeigt die Anwendung die verbleibende Menge an Lebensmitteln an, auch wenn der Benutzer bei der Arbeit ist, wodurch die Bestände rechtzeitig wieder aufgefüllt werden können. Basierend auf der Analyse schlägt die KI dann spezifische Rezepte vor, die sich auf verschiedene Produkte konzentrieren.

Der Benutzer kann aus der Ferne einen Schnappschuss der Kühlregale machen, eine Produktliste erstellen und die Temperatur in den Kühl- und Gefrierräumen regeln.

Wählt eine Person ein Rezept aus der Liste aus, kann der Kühlschrank einen zusätzlich synchronisierten Backofen signalisieren, der zum richtigen Zeitpunkt den Aufheizvorgang startet.

Reinigungsroboter

Tausende von Menschen leiden weltweit an Stauballergien, und Millionen beschweren sich über das ständige Auftreten von Staub in ihren Häusern, der ihr komfortables Leben beeinträchtigt. Aber leider werden es die wenigsten nach einem harten Arbeitstag selbst vom Bodenbelag reinigen und viele können sich Reinigungsdienste nicht leisten. Mit dem Reinigungsroboter können Sie das Problem mit Staub und Schmutz auch an schwer zugänglichen Stellen lösen.

Das wichtigste ungelöste Problem der Technologie ist der Mangel an präziser Synchronisation mit dem heimischen Ökosystem, was ihre Wirksamkeit verringert. Aber die Forscher lösen es weiter, sodass in naher Zukunft universelle Reinigungsroboter erscheinen sollten, die alle Hindernisse in Form von Möbeln und Geräten meistern können.

Türschlosssystem

Dank des smarten Türschlosses kann der Nutzer kontrollieren, ob die Tür geschlossen ist und über das Ergebnis ein Signal an seine Familienmitglieder senden. Ebenfalls enthalten ist die Funktion, eine Benachrichtigung zu erhalten, wenn andere Personen Türen öffnen, was die Sicherheit erhöht.

Baby beobachten

Auch wenn die Mutter das Mittagessen in der Küche kocht und das Kind im Kinderzimmer bleibt, kann sie es immer mit einem Überwachungssystem – einem Babyphone – steuern. Dank Ton- und Videoaufzeichnung kann der Benutzer jederzeit alle Bewegungen des Babys auf dem Bildschirm verfolgen. Darüber hinaus unterstützen die meisten Modelle Wi-Fi, 3G und 4G, um eine reibungslose Signalübertragung zu gewährleisten.

Abschluss

Künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge (IoT) können das Smart Home-System für den Menschen nützlicher machen und seinen Kontakt mit Geräten minimieren. Und waren frühere Technologien ein Luxusartikel, kann sich heute ein viel größerer Prozentsatz der Bevölkerung sie leisten.

Sie werden dazu beitragen, den Alltag nicht nur für diejenigen zu erleichtern, die Technik verstehen. Jeder Benutzer kann intuitiv herausfinden, wie er Geräte einrichtet und seine Arbeitsprozesse automatisieren kann.

Jeder kann das erhöhte Sicherheitsniveau, die reduzierten Energiekosten, die vollständige Automatisierung und die Autonomie der Geräte zu schätzen wissen. KI und IoT verbessern sich, und im Laufe der Zeit werden ihre Fähigkeiten im „Smart Home“-System grenzenlos.

Bildquelle: Vlada Karpovich; Pexels; Dankeschön!


Source: ReadWrite by readwrite.com.

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