美国普渡大学(Purdue University)的一项研究得到了美国国家科学基金会(National Science Foundation)的资助，该研究开发出了一种新型玩具制作套件，可以让孩子们创造机器人，并像操纵木偶一样远程控制它们。
这种名为Ziro的新设备是由卡蒂克·拉马尼(Karthik Ramani)领导的研究开发的。拉马尼是唐纳德·w·费德森(Donald W. federdersen)机械工程教授，也是ZeroUI公司的联合创始人和首席科学家，ZeroUI公司在普渡研究园(Purdue research Park)和加州圣何塞(San Jose)都有分部。
Ziro是ZeroUI基于手势的自然用户界面技术平台的首个商业应用。“智能手套”中的传感器与无线机动模块通信，使用户可以通过举起手指或轻弹手腕实时控制机器人。(Ziro的发音是ZYE -与eye-row押韵)。
研究资金是作为国家科学基金会拨款的一部分提供给大学以及通过小企业创新研究项目，旨在将创新从发现转移到商业化。国家科学基金会正在通过技术、产品和过程的发展，培育一个国家的创新生态系统，造福社会。
Ramani说:“创新生态系统由许多综合组成部分组成，包括学术研究、商业和投资者社区、工业和商业市场。”“美国国家科学基金会的资助对启动和培育这一产品的工作至关重要，并导致了一个成功的故事。”
拉马尼在普渡大学(Purdue)教授玩具设计课程已有18年，他不断改进方法，使玩具既具有教育性又具有趣味性。
拉马尼说:“Ziro是一种让学生在学习物理和工程的同时还能享受乐趣的方式。”“他们在设计工作中会遇到与物理有关的想法，然后当他们得到一个描述他们刚刚看到的东西的数学公式时，他们会更容易接受。”
这款新工具包最近在拉斯维加斯的消费电子展上展出，并被在线杂志《Engadget》评为“2016年消费电子展最佳制造商友好型技术”的“最佳入围者”。该杂志向公众宣传新的和有前途的技术。
拉马尼说:“对一个新概念的最好验证是它是否为商界所接受。”“齐罗出色地通过了CES的严峻考验。”
该系统最初被称为handmate，后来被商业化为Ziro。它对男女都有同样的吸引力，代表了一种不带偏见的工具，鼓励女孩和男孩通过机器人木偶和建筑学习科学和工程。
齐罗采用机动化的“连接模块”，配备无线通信器和微控制器。孩子们创造机器人的方法是使用尼龙搭扣带将模块连接到任何日常材料和物体上，如纸板、金属罐和泡沫板，这与传统的套件不同，传统套件主要是由孩子们组装起来的预制机械和结构部件。
拉马尼说:“任何时候，只要你把大部分预制积木组合在一起，你能做的就很有限，而且研究表明，绝大多数这样的套件都无法吸引女孩的兴趣。”“Ziro更开放的地方在于，你几乎可以使用任何材料，而不局限于这些预制构件。”
关于该系统的信息在去年交互设计与儿童会议期间发表的一篇论文中进行了报道。
“这里的重点是，你不仅仅是在装饰机器人该论文的合著者、印第安纳大学学习科学的副教授凯莉·佩普勒(Kylie Peppler)说。“手工制作实际上成了机器人设计和建造的一部分。”
市场上的一些玩具制作套件通过产品包装和装饰功能瞄准女孩，但它们仍然主要依赖预制件。佩普勒说，这种“粉色包装”的方法未能解决传统建筑套件不吸引女孩的根本原因。
她说:“我们在研究中发现，为女孩设计的套装实际上更吸引男孩。”“这是传统的粉色包装男孩玩具而不是从根本上改变工具包，将手工制作或其他邀请参与的对女孩友好的做法结合起来。handmate最酷的地方是孩子们把它放在正中间。所以既不太男孩，也不太女孩，这非常罕见。”
这项研究涉及32名6-15岁的儿童。其中15人是女孩。孩子们执行“性别分类”任务，对几种商业套装进行评分，并评估它们对男孩或女孩更有吸引力。研究人员还进行了统计测试，以评估handmate和其他工具，确定儿童的性别偏好。
佩普勒说:“我们想第一次看到孩子们是如何看待这些工具包的。”“很多时候，我们会问成年人是否会给他们的孩子买这个，但我们实际上不会问孩子们是否想要玩它，即使它已经买了。我们真的试图从孩子的角度来理解这一点。”
这些材料包括可以切割和制作的纸板，以及可以由计算机编程的机器人部件。
普渡大学C设计实验室(C Design Lab)主任拉马尼说:“孩子们用手套组件做的是把它当作一个木偶，并思考这些机器人将在什么环境下进行互动。”“手套控制器不仅适合木偶戏和讲故事，它也是你身体的自然延伸。它比传统的操纵杆控制器操作起来更自然。”
另一个自然因素是工艺本身。
研究生Ansh Verma说:“手工艺是孩子们从小就参与的固有活动，所以只有将手工艺功能整合到工具包中才有意义。”
Ramani说，hand - mate与《下一代科学标准》(Next Generation Science Standards)中确定的目标相吻合，该标准基于美国国家科学院(National Academy of Sciences)的国家研究委员会(National Research Council)制定的K-12科学教育框架。
“下一代科学标准包含了一个完整的工程设计附录，这是我第一次看到如此强调设计在科学教学中的重要性，”他说。
了下:M2M(机器对机器)
