關於「AI 減輕家務負擔」的研究其實蠻多層次,從時間可被自動化的比例,到具體掃地/收納機器人,再到 AI task scheduler。
## 綜觀:家務可被自動化到什麼程度?
- 牛津大學與日本研究者做過一個蠻有名的專家調查,估計未來 10 年大約有 39–40% 的家務與照護時間可以被自動化,且「傳統家務」(打掃、煮飯、採購)比照護工作更容易自動化。[1][2]
- 同一脈絡有延伸分析指出,掃地機、拖地機等「家庭服務機器人」已經是全球銷量最大的機器人類型,算是 AI 家務自動化的第一波落地。[3][1]
這篇可以當你研究的起點關鍵文獻(新聞連到原始 paper):
- 40% of time spent on mundane chores could be automated within 10 years – University of Oxford.[2]
## 針對清潔/打掃的 AI 研究
這塊現在文獻最多,特別是強化學習與路徑規劃:
- A Reinforcement Learning Based Dirt-Exploration for Cleaning Auditing Robot
提出用深度強化學習來讓清潔機器人學會「先去髒的地方」,透過經驗學習環境中的髒污分佈,提升清潔效率。[4]
- Path Planning of Cleaning Robot with Reinforcement Learning
使用 PPO + 轉移學習等技術,解決不同家庭環境下的清掃路徑規劃問題,比傳統隨機或 Zigzag 規劃更省電、效率更好。[5][6]
- Control strategies for cleaning robots in domestic applications – survey
回顧清潔機器人的控制策略,包含 Learning from Demonstration、監督學習與強化學習,用來學習人類示範的清掃軌跡與策略。[7]
如果你想做「AI 家務機器人」類型研究,這三篇可以構成一個不錯的技術線:感知/髒污探索、路徑規劃、以及控制策略綜述。
## 家用機器人與人類偏好/接受度
除了技術,還有一些針對「使用者怎麼看家用機器人、偏好什麼任務」的研究:
- Attitudes towards Humanoid Robots for In-Home Assistance
探討人們對居家輔助機器人的態度,結果顯示多數情況下,人們更偏好「專用型機器人」而不是類人型,且不同家務任務的偏好差異很大。[8]
- Preferences and Expectations for Home Robot Tasks
分析不同年齡層、單人家庭對家庭機器人可執行任務的期待,對於設計「哪一些家務應該優先自動化」很有參考價值。[9]
這類論文可以幫你把「技術可行」連接到「實際使用情境與產品策略」。
## AI 協助時間管理與家務排程
除了物理型機器人,也有 AI 當「家務排程/優先順序助理」的研究:
- Smart Task Scheduler using AI
雖然不是專門針對家務,但提出一個 AI 任務排程系統:學習使用者習慣、拖延模式、自動排程與重排、提供提醒與優先級建議。[10]
這種架構其實可以直接套到家務:根據家庭成員時間表、偏好與負擔,動態分配與重新安排家務。
類似的工作也會討論 AI 如何透過模式辨識與動態調整來提升時間管理效率,可作為你設計「家務分工 + 排程的 AI 助理」的概念基礎。[11]
## 社會面:AI 減輕家務負擔與性別/勞動
如果你想從「減輕負擔」而不是僅技術角度切入,這些會有趣:
- 40% of time spent on mundane chores could be automated within 10 years – Oxford 研究延伸出的新聞與評論,討論社會與經濟影響,特別是釋放女性家務時間。[12][1][2]
- Robots to the rescue: Can AI clean up household labour gaps?
以性別分工與不平等為主題,談家用 AI/機器人如何有機會縮小家務勞動缺口,但也可能重現偏見。[12]
這些可以幫你構建「問題意義」與 motivation:不是只是做一台更 smart 的掃地機,而是實際減少某些群體的隱形勞務。
## 給你的一個可能研究切入方向
如果你想做一個有技術深度又有產品/社會意義的題目,可以考慮結合:
- 使用者偏好與家務可自動化比例(Oxford 研究 + 使用者偏好論文)。[1][2][9]
- 具體技術:例如以 RL 或 LfD 做「家務任務序列規劃」(清潔、採買、冰箱管理等)。[4][5][7]
- 上層的 AI task scheduler:將實體機器人能力和人類成員時間表整合,動態調整「今天哪件事交給機器人、哪件事交給人」。[10]
如果你告訴我你比較想偏:1)純技術(RL/VLA 家務機器人)、2)人機互動與 UX、或 3)社會影響/分工,我可以幫你整理一個更具體的 paper list(含可能的關鍵字、搜尋策略和論文架構草稿)。
來源
[1] Robots could perform 39% of domestic tasks within a decade https://www.weforum.org/stories/2023/04/ai-housework-gender-gap-robots/
[2] 40% of time spent on mundane chores could be automated ... https://www.ox.ac.uk/news/2023-02-22-40-time-spent-mundane-chores-could-be-automated-within-10-years-ai-experts
[3] 40% of chores could be done by robots within 10 years ... https://www.freethink.com/robots-ai/housework-robots
[4] A Reinforcement Learning Based Dirt-Exploration for Cleaning ... https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8706451/
[5] Path Planning of Cleaning Robot with Reinforcement Learning https://arxiv.org/abs/2208.08211
[6] [PDF] Path Planning of Cleaning Robot with Reinforcement Learning https://arxiv.org/pdf/2208.08211.pdf
[7] Control strategies for cleaning robots in domestic applications https://researchportal.ulisboa.pt/en/publications/control-strategies-for-cleaning-robots-in-domestic-applications-a/
[8] Attitudes towards Humanoid Robots for In-Home Assistance https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC12588097/
[9] Preferences and Expectations for Home Robot Tasks https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11591169/
[10] Smart Task Scheduler using AI - ijrpr https://ijrpr.com/uploads/V6ISSUE5/IJRPR46549.pdf
[11] Ai For Better Time... https://www.intellecs.ai/blog/why-your-study-schedule-keeps-failing-spoiler-its-not-your-motivation
[12] Robots to the rescue: Can AI clean up household labour gaps? https://www.asiapacificgender.org/index.php/blogs/robots-rescue-can-ai-clean-household-labour-gaps
[13] Robots to do 39% of domestic chores by 2033, say experts https://www.bbc.com/news/technology-64718842
[14] Two in five Americans are interested in having a household ... https://yougov.com/en-us/articles/51596-two-in-five-americans-are-interested-in-having-a-household-robot-take-care-of-their-chores
[15] Teaching Robots to Tackle Household Chores https://developer.nvidia.com/blog/teaching-robots-to-tackle-household-chores/