开源项目AI Sphere Butler打造全方位服务用户生活的AI全能管家

玩AI的辣条哥

介绍
开源项目计划：AI Sphere Butler 打造全方位服务用户生活的AI全能管家——代号**“小粒”**（管家名称可以随意自定义）

GitHub地址：https://github.com/latiaoge/AI-Sphere-Butler

项目名称：AI Sphere Butler（创意和设计全球首创）

终极愿景：我们的目标是创造一个全方位服务于用户生活的AI全能管家——“小粒”。除了不具备物理形态外，“小粒”将提供与视频通话中真人管家几乎无异的体验，具备思考、情感交流、视觉、听觉以及模拟触觉反馈等能力，并能够在任何家庭和移动车辆的显示设备上自由呈现。其功能覆盖智能家居控制、情感陪伴、学习交流、健康管理、安全防护、个人购物、外出导航及酒店预订等多个方面。

为了实现 “小粒” 的终极愿景，我们决定将这个项目以开源的方式向全球开发者、研究者和技术爱好者开放，共同打造一个高度智能、情感化和人性化的数字人管家。我们相信，通过全球技术社区的力量和智慧，“小粒” 将成为用户生活中不可或缺的伙伴，为每个人提供更加贴近人性的陪伴与服务。



现在实现的功能都在metahuman-stream 分支上,主分支还没改造完成




以下是关于开源计划的详细说明，以及为什么它值得您加入共建。
为什么选择开源？

    集思广益，快速迭代：
        开源带来了社区协作的力量，全球开发者可以一起贡献代码、算法、设计和想法，推动项目以更快的速度迭代和发展。
        通过吸纳来自不同行业的经验和智慧，“小粒” 能够更好地适应复杂多样的用户需求和场景。

    透明与信任：
        开源让项目的开发过程完全透明，用户能够清晰了解 “小粒” 是如何构建和运行的。这种透明性不仅增强了用户的信任，还为项目的安全性和隐私保护提供了更高的保障。

    技术普惠：
        我们希望通过开源技术，降低准入门槛，让更多的人能够利用 “小粒” 的能力服务于更多场景，如教育、医疗、社会公益等。

    全球影响力：
        一项开源的项目，不仅仅是技术的合作，更是全球开发者共同追求创新目标的过程。共同打造 “小粒”，不仅是技术的突破，更是一种人类对智能化生活愿景的探索。

项目架构及规划

为了吸引更多的人参与，我们需要对项目架构进行清晰的描述，帮助开发者快速理解项目的核心模块，并找到适合他们贡献的切入点。
1. 项目模块化设计

“小粒” 的功能丰富，因此我们将其分为几个核心模块，每个模块独立开发并可协同工作：

    视觉交互模块（视觉与表情）：
        任务：打造高度逼真的“虚拟形象”，实现面部表情动态、自然动作模拟及多设备适配。
        技术栈：Unity、Unreal Engine、三维建模（Blender）、OpenCV、MediaPipe。

    语音交互模块（听觉与语音合成）：
        任务：搭建高精度语音识别、自然语言理解（NLU）和人类语音合成（TTS）系统。
        技术栈：Whisper、Coqui TTS、Vosk、Hugging Face Transformers。

    情感计算与心理支持模块：
        任务：通过情感分析理解用户情绪，并提供适当的心理互动或安慰。
        技术栈：情感分析模型（BERT、RoBERTa）、对话情感识别框架（OpenAI GPT，Rasa）。

    智能家居与物联网模块：
        任务：支持主流的智能家居协议（如 Zigbee、Z-Wave、Matter）和设备对接，实时控制和建议。
        技术栈：MQTT、OpenHAB、Home Assistant。

    学习与知识模块：
        任务：提供知识共享和学习支持服务，包括个性化推荐、语言学习助手等。
        技术栈：推荐算法、NLP工具（spaCy、fastText）、多语言模型（Google Translate API、DeepL）。

    健康与安全模块：
        任务：结合健康监测设备，提供健康建议、紧急响应服务。
        技术栈：可穿戴设备API（Apple HealthKit、Fitbit）、边缘计算、时序数据分析（InfluxDB）。

    跨平台兼容性模块：
        任务：确保 “小粒” 可在电视、平板、手机、车载设备等多种终端上呈现。
        技术栈：React Native、Flutter、WebRTC。
。。。。。。

欢迎感兴趣的朋友联系我们

#  开发计划

**一、虚拟管家模块**

    流式对话数字人（目前选用metahuman-stream）
        支持自然流畅的人机对话体验。
        提供虚拟形象和声音克隆功能、   方言对话，使数字人更具个性化。
   

    虚拟大脑LLM/MM-Model 或 Multimodal Model（目前选用微调Qwen2.5LLM ）
        基于微调后的Qwen2.5大型语言模型，赋予数字人更深层次的理解和响应能力。
        支持自定义本地LLM以满足特定需求。

    唤醒模式
        通过特定关键词或短语激活系统，实现便捷的启动方式。

    身份识别（声纹识别、人脸识别）
        结合声纹识别与人脸识别技术确保用户的安全性和个性化服务。

    支持打断/追问
        允许用户在对话中随时提问或打断，提升交互灵活性和自然度。

    一键切换声音和形象
        提供简便的操作界面，让用户能够快速更换数字人管家的声音和外观。
   
    一键自定义换装
    提供简便的操作界面，让用户能够快速更换数字人管家的服装。
   


**二、声纹识别模块**

    实现高效的身份验证机制，增强系统的安全性和用户体验。
   

**三、人脸识别模块**

    提供额外的安全层，并支持个性化的用户服务。

**四、物联网联动模块（选用Home Assistant）**

    使用Home Assistant平台管理并控制家中的所有智能设备，实现智能家居的无缝连接。

**五、联网新闻播报模块**

    实时获取最新资讯，并以语音形式为用户播报重要新闻。

**六、互动反馈模块**

    触觉反馈：模拟真实世界的触觉感受，提升用户交互的真实感。
    嗅觉反馈：通过气味传感器模拟真实世界的闻气味，提升用户交互的真实感。
    距离反馈：通过超声波传感器模拟真实世界的距离远近和室内位置距离，提升用户交互的真实感。
   

**七、视觉模块（图像识别和OCR）**

    利用先进的图像处理技术进行物体识别和文字提取，支持多种应用场景。

**八、实时时间模块**

    提供准确的时间显示，帮助用户掌握当前时刻。

**九、实时日历模块**

    详细的日程安排，便于用户规划日常活动。

**十、事件提醒模块**

    及时的事件提醒功能，确保用户不会错过任何重要事项。

**十一、天气播报模块**

    根据地理位置提供详细的天气预报信息。

**十二、定位导航模块**

    支持地图浏览、路径规划等功能，方便用户的出行安排。

**十三、娱乐模块**

    整合音乐播放功能，让用户享受个性化的音乐体验。
    可以让管家唱歌跳舞表演。
   可以让管家一起看电视电影互动。
可以让管家一起玩游戏互动。


**十四、网店购物模块**

    提供便捷的商品搜索、比价、下单等一站式购物服务。
    提供点外卖等服务


**十五、健康监管模块**

    监测用户的健康数据，如心率、睡眠质量等，并给出相应的健康建议。

**十六、安防模块**

    通过摄像头实时监控家庭安全状况，异常情况即时报警。

**十七、管家记忆模块**

    能够记住用户的偏好、历史交互和情感状态，提供更加个性化和贴心的服务，如同与一位熟悉的老朋友互动般自然。

**十八、视频通话模块**

    支持高清视频通话，保持与家人朋友的紧密联系。

**十九、主人代理行为模块**

    可代表用户执行一些日常任务，如接听电话、社交互动等，极大提高生活效率。

**二十、情感识别模块**

    声音语调分析
        语调变化检测：通过分析用户的语音输入中的音高、节奏、强度等特征来判断其情绪状态，如快乐、悲伤、愤怒或平静。
        语境推理：不仅仅依赖于单个词语或句子的意义，而是考虑整个对话上下文，以便更准确地捕捉用户的情感倾向。

    脸部表情识别
        实时面部追踪：利用摄像头捕捉用户的脸部动作，并通过深度学习算法实时分析面部表情，包括微笑、皱眉、眼神移动等细节。
        情感分类：根据面部肌肉的变化模式，自动识别出诸如高兴、惊讶、困惑、生气等多种情感类别。

    综合情感评估
        多模态融合：结合声音语调和脸部表情的数据进行综合分析，提供一个更为全面和准确的情感评估结果。
        个性化调整：随着时间的推移，“小粒”会逐渐学习并适应每个用户的独特表达方式，从而提高情感识别的准确性。


**未来开发计划**

1.实体机器人管控模块

目标：实现对实体机器人的远程控制与管理，使“小粒”不仅能作为虚拟助手存在，还能通过实体机器人执行物理世界中的任务。

    远程操控功能
        允许用户通过“小粒”直接控制实体机器人进行各种操作，如清洁、搬运物品等。

    状态监控与反馈
        提供实时的状态更新和视频反馈，让用户可以随时了解机器人当前的工作状态和环境情况。

    自动化任务调度
        根据用户的日常需求和偏好设置，自动安排实体机器人的工作日程，例如定时打扫房间或巡逻检查家庭安全状况。

    集成智能分析
        利用内置传感器收集的数据，“小粒”能够分析并优化机器人的行为模式，提高效率和服务质量。

2.无线脑机交互模块

目标：探索和发展无线脑机接口(BCI)技术，旨在为用户提供一种全新的交互方式，突破传统输入方法的限制。

    基本思想传输
        开发基础级别的脑电信号识别技术，允许用户通过思考来发送简单的指令给“小粒”，比如打开灯、播放音乐等。

    情感识别与响应
        进一步深化情感计算能力，不仅基于语音和面部表情，还能通过脑电波变化来感知用户的情绪，并作出相应的反应。

    增强用户体验
        随着技术的进步，逐步增加复杂度更高的交互方式，如思维导航（通过想象目的地来指导导航系统）、意念书写等，极大地丰富用户的互动体验。

    隐私保护与伦理考量
        在推进技术创新的同时，严格遵守数据隐私法规，确保所有收集到的信息得到妥善处理。同时，积极探讨并解决相关伦理问题，保证技术发展符合社会价值观。

# 项目开发时间轴（2023.10-2025.1）

2023年10月
项目萌芽
"既然ChatGPT这么聪明，数字人也能动了，做个数字人虚拟管家应该可行！"
• 核心灵感：让AI管家像《钢铁侠》里的贾维斯

2023年12月
画设计图
• 定下三件套：对话大脑(GPT) + 数字人身体 + 智能家居控制
• 技术路线：先做电脑版，再考虑手机APP

2024年1月
正式开工
• 程序员老汪搞定第一个能聊天的管家原型
• 设计师小汪做出2D真人版虚拟数字人形象

2024年7月
选数字人框架
• 测试3种方案后选中MetaHuman-Stream

2024年9月
连智能家居
• 接入HomeAssistant系统
• 教会管家开灯/调空调："小粒，我回家了！" → 自动开客厅灯
• 踩坑：不同品牌设备兼容问题折腾2周

2024年12月
功能爆发月
• 12日 升级TTS语音合成：让管家能模仿台湾腔
• 19日 开发网页版：手机在外面也能远程唤醒管家
• 26日 添加天气预报："今天杭州降温，记得穿秋裤！"

2025年1月
进阶功能
• 2日 语音播热搜：每天早8点自动念头条新闻
• 4日 触觉反馈：摸屏幕数字人管家身体会有反馈说话
• 7日 视觉识别：摄像头认出画面内容和文字
• 12日 备忘提醒：设置吃药提醒被老妈点赞
• 13日 门锁联动：开门时管家会有几十种不同不带重复的"欢迎回家"欢迎语
• 18日 记忆升级：记得主人前几天喝咖啡不加糖
• 24日 导航功能：说"导航到苏州"→路程播报和规划路程

更多功能还在进行中，等你们一起来创造。。。。。

2023.10  → 2023.12  → 2024.01  
2024.07 → 2024.09 → 2024.12  
2025.01 → 2025.01 → 2025.01



#  目前已开发功能展示


**一、虚拟管家模块**

    流式对话数字人（目前选用metahuman-stream）
      
    虚拟大脑LLM/MM-Model 或 Multimodal Model（目前选用微调Qwen2.5LLM ）
   
    方言对话（未开发）

    唤醒模式 （未开发）
   
    身份识别（声纹识别、人脸识别）（未开发）
   
    支持打断/追问（未开发）
        允许用户在对话中随时提问或打断，提升交互灵活性和自然度。

    一键切换声音和形象（未开发）
        提供简便的操作界面，让用户能够快速更换数字人的声音和外观。
   
    一键自定义换装（未开发）
    提供简便的操作界面，让用户能够快速更换数字人管家的服装。


**二、声纹识别模块**

   （未开发）
   

**三、人脸识别模块**

（未开发）

**四、物联网联动模块（选用Home Assistant、MQTT）**

已开发实现基础功能










**五、联网新闻播报模块**

已开发实现基础功能



**六、互动反馈模块**

触觉反馈，已开发实现基础功能




嗅觉反馈：（未开发）
距离反馈：（未开发）

**七、视觉模块（图像识别和OCR）**

已开发实现基础功能




黑天鹅)]


**八、实时时间模块**

已开发实现基础功能





**九、实时日历模块**

已开发实现基础功能

**十、事件提醒模块**

已开发实现基础功能

**十一、天气播报模块**

已开发实现基础功能

**十二、定位导航模块**

已开发实现基础功能










**十三、娱乐模块**

（未开发）

**十四、网店购物模块**

（未开发）

**十五、健康监管模块**

（未开发）

**十六、安防模块**

（未开发）

**十七、管家记忆模块**

已开发实现基础功能

**十八、视频通话模块**

（未开发）

**十九、主人代理行为模块**

（未开发）

**二十、情感识别模块**

   （未开发）


**未来开发计划**


（未开发）

可承载硬件设备(任何屏幕上)

隔壁的王叔叔

这个牛逼了。

玩AI的辣条哥

隔壁的王叔叔 发表于 2025-2-11 22:37
这个牛逼了。

欢迎大佬们加入

wdndltg

已私信

admin

啥情况，不直接分享玩法？

玩AI的辣条哥

admin 发表于 2025-2-12 16:21
啥情况，不直接分享玩法？

大佬莫急，都要分享，目前刚开源，模块部分比较繁杂，在整理慢慢上传github，耐心等待

玩AI的辣条哥

wdndltg 发表于 2025-2-12 15:41
已私信

收到

qjrxsoft

但看列出的这些模块感觉就很牛，同时项目难度也不小啊，前有小米开源，后有DeepSeek开源，这势头今年是国产开源AI爆发的一年吗？楼主加油啊，这项目前景一片光明啊。

玩AI的辣条哥

qjrxsoft 发表于 2025-2-13 21:48
但看列出的这些模块感觉就很牛，同时项目难度也不小啊，前有小米开源，后有DeepSeek开源，这势头今年是国产 ...

非常感谢您的鼓励和支持！确实，正如您所提到的，看到这些模块就觉得项目十分强大且充满挑战。尤其是在当前开源社区蓬勃发展，有诸多如小米、DeepSeek等优秀项目的背景下，这无疑为我们的探索提供了更多的灵感和动力。今年确实是国产开源AI爆发的一年，这也激励着我们更加努力地推进这个项目。

我们坚信这个项目有着广阔的前景，同时也深知实现这一目标需要大家共同的努力和智慧。所以真诚地希望感兴趣的朋友们也能参与到这个项目中来，一起为推动开源AI的发展贡献自己的力量。让我们携手共进，共创辉煌！

玩AI的辣条哥

github 已更新源代码