萌宠智能生活进化史：探索背后的核心元器件

空无一人的房间里，一只猫咪正在安静地睡觉。这是这只猫咪第二天独自生活在家里了。它的主人出差了，此刻正在几百公里外通过远程摄像头监视着猫咪是否安全而健康。

过了一会，摄像头响起了主人的声音，该吃饭了。猫咪自动喂食器按照主人的提前设定，定时投喂了固定分量的猫粮。在猫咪享用了这一餐后，自动喂食器和自动猫砂盆还将记录下这只猫咪此次吃了多少，排泄是否正常，反馈到主人的手机上。

数据显示，2021年，中国的宠物家庭渗透率仅为17%，而2023年，中国的养宠家庭规模已经破亿，渗透率达到22%。专家表示，再过20年，中国肯定会成为全球最大的宠物市场。

而对于宠物和养宠人而言，可能没有比现在更幸福的养宠时刻了。

随着智能技术的快速发展，从自动喂食、自动铲屎，到通过IoT健康监测，再到通过AI情绪识别，智能化技术正在重塑养宠方式，让养宠人搭建一个高质量的宠物环境变得更加容易，也让宠物能够受到更悉心的照料。

宠物智能生活已经近在咫尺。让我们共同盘点目前的几种标志性的宠物智能应用。

自动化养宠

在一个产品评测中，一位养宠的评测作者感叹道：“上周末拿到宠物智能喂食器后，我总算松了一口气。终于能踏踏实实睡个懒觉了，我的猫也不用在卧室门口不停地喵喵叫要吃东西了。”

将养宠人从重复性工作中解放出来， 同时又保证宠物能够在都市人忙碌之余也得到及时而自动的照料，正是智能化的魅力之一。

事实上，自动喂食器、自动喂水器、自动猫砂盆等是人们最早发明的智能宠物设备。

简易的自动喂食器，常常使用一些机械装置，保证宠物在主人出差或者忙于工作时不会断粮。

例如沙漏式的简易喂食器，宠物每次将底部的食物吃完后，食物就会漏下来。

不过，一些宠物常常并不会控制自己的食量，无限制地提供食物会导致不良的后果。为此，人们逐渐开发了具有定时任务功能的喂食器：

具有定时功能的自动喂食器

1939年，一则纽约时报的广告就记录了当时产品设计者的构思：“Kenl-Mastr是一个针对狗狗的有盖子的喂食碟。只要你记得设定定时器，到了喂食时间，喂食器就会自动打开盖子。售价只需5.59美元。”

Kenl-Mastr自动喂食器的定时器只能帮助主人解决单次投喂食物的食量问题。每一次定时投喂后，主人需要为下一次投喂食物的时间设定闹铃。从今天的视角看，如此机械结构的喂食器，功能过于简单。

随着半导体的发展，当代的自动喂食器早已升级为芯片控制，例如前述产品评测中的自动喂食器，可以设定每天无限次进食时间，精确到分钟。而通过类似NXP MPX 5700系列的压力传感器，自动喂食器还可以控制每次提供的分量。主人可以一次性在喂食器里放多天的粮食，设置投喂时间，余下工作交给机器处理。

这样的喂食器，可以通过Wi-Fi由手机远程控制，成为智能家居的一部分，极大便利了主人的生活。

自动猫砂盆

自动喂食器并不是唯一的自动化宠物喂养工具。1991年，第一个自动猫砂盆就问世了。和自动喂食器一样，第一个自动猫砂盆的机械结构也十分简单，只是使用一个带铲子的机械臂替代了人手。

铲子铲走的排泄物，通常只会堆在一旁。而为了避免机器运行时猫在猫砂盆中遭遇危险，第一代自动猫砂盆只允许手动点击按钮驱动铲子。可以想见，这样的自动化效果聊胜于无。

而到了1999年，第一个旋转式自动猫砂盆出现，其设计风靡至今。旋转式猫砂盆通常要求选用可结块的猫砂。猫砂盆外层固定，内胆可以旋转。猫咪在内胆上的猫砂中上厕所，排泄物凝结成块。清洁时，猫砂盆旋转的内胆将结块猫砂过滤分离至收集排泄物的密封盒中。

而传感器技术的发展，包括重力感应、红外探测、雷达传感器等，则逐渐解决了自动猫砂盆运行时猫咪安全问题。

例如，借助类似 STMicroelectronics的红外探测传感器，猫砂盆能够感知猫咪是否在附近。目前许多自动猫砂盆，为了安全起见，都可以设置猫咪离开猫砂盆一段时间后才开始旋转清洁。

红外感应器还可以被添加到集便仓中，检测集便仓是否已满，提醒主人及时处理；或添加到集便仓的出口处，判断是否有猫咪被夹住，一旦出现这样的极端情况，可以及时断电。

装备了传感器的猫砂盆才算真正进入自动化时代，主人除了一周左右需要清理一次集便仓、更换猫砂外，完全可将日常的猫砂处理交给机器。

养宠自动化的浪潮最大限度地解放了养宠人的双手。让没有时间的都市人能够花更多时间与宠物进行高质量的陪伴。

物联网监控

自动化的浪潮离不开传感器的监测，而通过统计和分析传感器获取的不同时间颗粒度的数据，宠物生活迈向了新一阶段的智能化。

2020年，泰国资深猫友Kanda购买了一款可联网的智能猫砂盆——这简直帮了Kanda一个大忙，她家有18只猫，智能猫砂盆让她轻松不少。

不过，相比于普通的自动猫砂盆，这款智能猫砂盆还有一个不起眼的智能功能：它能根据传感器识别到的信息，分辨出是哪一只猫在使用猫砂盆，记录下它的排便情况，并在相关app中进行更新。

10月的一天，Kanda突然收到了来自app的一条异常通知。她的一只猫，日均上厕所的频率为四次，每次上厕所的时间在90秒钟左右，而最近连续两天，每天去了二十次厕所，每次时间从30到200秒不等。

她立刻回家，带这只猫去了宠物医院。而此时，距离这只猫的急性肾炎到达无法挽救的肾衰竭状态，只有四个小时。多亏了猫砂盆的物联网异常监测功能，这只小猫保住了自己的生命。

这款做智能猫砂盆的公司，叫CatLink，名字最初的寓意，就是希望做出一款“猫联网”产品。

“铲屎官真的知道自己家中的猫，进食几次，上厕所几次，每次吃了多少，上厕所多久吗？其实很多人是答不上来的。尤其是拥有多只宠物的家庭。”CatLink的创始人张晓林表示。

再精心照料的主人，也没有机器全天候监测和记录数据来得准确。物联网下的智能宠物设备能够及时而精准地洞察宠物的健康危机，对于多宠物家庭尤其重要。

CatLink的多猫识别主要通过重力传感器实现，猫咪们必须体重明显不同才能被识别出，宠物主人也要及时更新猫咪体重信息。而目前，也有其他品牌的自动猫砂盆，具备“猫脸识别”的AI功能，能够更精准地识别猫咪。

而CatLink产品线中的自动喂食器则依赖猫咪佩戴各自唯一的RFID标签进行多猫识别，机器检测到猫咪佩戴的RFID标签，就会将其与对应猫咪的行为数据相关联。

除了记录喂食、饮水和排便等数据，宠物智能项圈也是物联网宠物智能设备的重要组成。不少智能项圈除了能跟踪宠物的定位，避免宠物走失，也能监测宠物的呼吸、心率等生命体征。如同宠物的Apple Watch，对宠物健康状态进行长期跟踪。

CatLink的创始人或许不曾想到，有一天也能受益于自己发明的产品。“我有一只猫养在公司，原本每天食量在120g-160g。有一次，app提醒我，它已经连续两天食量都只在20g左右。我马上去检查那只猫，它的精神状态已经有些不佳，原来是误食了公司的绿箩产生了食物中毒。”CatLink的创始人张晓林表示。

随着物联网的发展，我们距离每一只宠物都能得到个性化健康监测的那一天不再遥远。

AI识别

相比于宠物照料和宠物健康监控，宠物的情感照料目前仍显小众。在繁忙的城市，许多宠物白天都独自在家，无法得到情感照顾，发展出分离焦虑等一系列心理问题。

许多养宠人因此会购买摄像头监测家中宠物的状态。在此基础上，人们还发明出了伴宠机器人。外出的宠物主可以通过手机App控制家中的机器人移动，与家里的宠物语音对话，发射激光和投喂食物等。

随着AI技术和智能硬件的发展，在未来，人们或许能够及时监测到宠物的心理状态变化，与宠物双向沟通，抚慰宠物的情绪。

任何养过宠物的人，都不会怀疑宠物有一套自己的交流体系。而现在，科学家们正在构建大数据集，利用AI解读宠物情绪。

早在2006年，就有报道称日本著名声学专家铃木松美博士发明了一款“宠物狗翻译器”。基于5000多份狗吠声音样本，铃木松美博士利用AI解析出200多种狗狗常用语句。宠物主人只要将一枚迷你麦克风别在衣领上，就能用AI解析狗狗要表达的意思。

不过，此类技术仍然面临着不少实际困难。人类对于动物语言的标注，存在着许多猜测成分，且人们普遍认为，动物的语言常常传递出的，往往只有饥饿、恐惧等原始需求，更加朴素与模糊。两者叠加，自然导致最后训练出的算法准确性大打折扣。因此，尽管研究未曾停止，但人类与动物的交流，在铃木松美博士之后，并没有大幅度的进展。

此外，过去的研究主要基于动物声音分析，无法做到双向沟通。而人类的许多沟通方式，实际上并不是与宠物沟通的最佳方式。

不过，可喜的是，去年以来，随着大语言模型AI能力的突飞猛进，我们可能将在破解动物情感，与宠物双向交流的方向迈出一大步。

由Aza Raskin等人联合创立的地球物种项目（ESP），日前开源了首个动物发声基准BEANS。该项目还制定了路线图，详细说明他们希望如何利用AI缩小物种间的沟通差距。

ESP打算利用自监督模型解决动物的发声编码问题。自监督模型无需人类对动物语言进行标注，而由AI在大数据中自行寻找相似的模式，将语义关系转化成向量关系。该模型已在人类语言生成中取得了很好的效果。

ESP的联合创始人Raskin表示，未来的一到三年，我们就能在与动物进行更深层的交流，不只是单向听懂动物语言，还能够生成高度相似的模拟动物声音与之交流。

以上技术虽然仍然听起来科幻感十足，但鉴于AI技术的发展迅速，这样的未来或许不再遥远。我们可以期待在为人类提供了大量情绪价值后，未来，AI能够让宠物们的情绪也能被及时感知与全方位的呵护。

结语

随着自动化、智能化、AI技术一步步将养宠人从基础喂养，到健康监测，甚至未来的情感交流中释放出来，有人可能会思考，人类在人宠关系中，未来将如何定位？

对于这个问题，我没有确定的答案。但人类与宠物间的情感需求，将永远存在。科技将人类从杂务中解放出来，或许我们将拥有更多时间与宠物高质量地相互陪伴。

起码，我们也可以从宠物的福祉未来变得越来越好中得到安慰。未来，将有越来越少因为宠物主人的一时不经心造成的不可逆的遗憾。

审核编辑：黄飞