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FoloToy 基于全球领先的 MQTT 消息服务器 EMQX Platform ,研发了 AI 玩具统一接入系统,构建 AI 玩具产品的实时互动与设备管理体系。该系统在全球多个市场得到广泛应用,能够有效解决实时消息传输、低延迟、高并发及系统稳定性等技术挑战,实现设备协同、消息流通与共享,最大程度提升 AI 玩具的互动体验,为 AI 玩具的发展夯实技术基础。期待与 EMQ 继续携手,共同探索更多创新应用,进一步提升用户的互动体验,推动 AI 技术的普惠与发展。

—— FoloToy CEO, Larry Wang

企业简介

FoloToy CREATIVE PTE. LTD. 是一家位于新加坡的 AI 玩具(人工智能玩具)创业公司,在中国上海和北京设立了研发中心。2023 年 7 月,FoloToy 首创将 OpenAI 大语言模型 GPT 应用于玩具,并面向全球市场首发了 AI 仙人掌等一系列 AI 玩具产品,旨在推动大模型人工智能技术的普惠,为所有人提供更好的 AI 玩具互动体验。

FoloToy 是全球 AI 玩具市场的主要开拓者之一,销量和影响力稳居行业第一阵营。凭借敏锐的市场洞察力和领先的 AI 技术,FoloToy 构建了全球最大的 AI 玩具社区,正携手与社区一起定义并塑造 AI 玩具这一新兴领域的未来。

项目背景

在 AI 技术迅速发展的时代,FoloToy 将人工智能与玩具深度融合,创造出一种全新的实时互动方式。FoloToy 的 AI 玩具依托强大的大语言模型(LLM)后台服务器,根据儿童的提问与对话内容实时生成语音反馈,从而激发孩子的好奇心与探索欲望。通过与 AI 玩具实时对话,孩子们不仅可以获得生动有趣的交流体验,还能在轻松的环境中学习知识、发展创造力和提升认知能力。

FoloToy

为此,FoloToy 需要一个能够高效处理海量数据传输和低延迟通信的平台,以确保每个 AI 玩具与后台服务器之间的实时通讯畅通无阻,同时还能够保护儿童的数据隐私和安全,为用户提供更加流畅、可靠且富有教育意义的互动体验。

项目挑战

  • 全球化部署困难

    AI 玩具需要与后台服务器进行实时互动,以提供流畅、快速的用户体验。但不同地区的网络环境存在差异,可能会影响消息的传输速度。如果系统的响应时间过长,可能导致玩具与孩子的对话出现卡顿或延迟,进而影响互动体验。如何优化系统架构,减少带宽延迟的影响,并保证全球范围内的实时互动效果尤为重要。

  • 设备数量高并发

    随着 FoloToy 的产品普及,设备的数量迅速增长。每个设备都需要与系统保持长时间的稳定连接,并能够实时接收和发送消息。在设备激增的背景下,如何高效地管理这些设备的连接状态是一个复杂的任务。

  • 网络环境不稳定

    玩具设备的使用场景包括带宽受限或网络不稳定的环境,导致设备与服务器之间的连接容易中断。设备一旦断线,用户可能会错过互动内容,影响体验。因此,如何在设备掉线后确保其能够快速恢复连接,并同步接收到未收到的消息,是系统设计中的一项重要挑战。

  • 系统负载压力大

    随着设备接入量和消息传输量的增加,系统面临着巨大的负载压力。如何在海量设备并发连接的情况下有效地分配连接请求,避免系统过载,并确保消息能够可靠传递,成为了一个挑战。特别是在大规模部署时,要确保在任一节点故障时,系统能够快速切换到其他健康节点,避免任何单点故障导致的服务中断。

解决方案

基于 EMQX Platform 提供的一系列高效的技术解决方案,帮助 FoloToy 解决了全球范围内大规模设备连接、实时互动和系统稳定性等方面的挑战。

低延迟实时互动

EMQX Platform 基于 MQTT 协议,实现了低延迟、高效的消息传递,确保玩具与后台服务器之间的实时互动体验。这种机制在全球范围内消除了网络延迟和带宽限制可能带来的卡顿和延迟问题,尤其是在设备处于不同地区时,仍能够保障设备与服务器之间的即时通信,避免了任何因响应迟缓而影响互动体验的情况。

稳定的高并发连接

利用 EMQX Platform 处理高并发设备连接的特性,支持百万级设备同时在线并实时发送和接收消息。即使设备数量大幅增加,通过其优化的消息引擎,系统依然能够保持高效运行。此外,EMQX Platform 还提供了自动重连机制和离线消息持久化功能,可以有效应对设备与服务器之间可能出现的网络波动或断线问题。当设备重新连接,系统会自动恢复之前未接收到的消息,确保设备的状态始终保持最新,不会影响到用户体验。

分布式架构确保高可用性

通过 EMQX Platform 的分布式集群架构和负载均衡能力,帮助 FoloToy 应对系统在全球范围内面临的高并发请求和负载压力。依靠多节点分布式集群架构,让系统能够根据设备的连接请求和消息负载动态调整任务分配,避免单点故障导致的服务中断。这种负载均衡和容错能力确保了系统的高可用性和稳定性,即使面对大量并发设备,也能保证顺畅的消息传递和低延迟的互动。

架构图

项目成果

EMQX Platform 提供的高效消息传输、强大设备连接管理、自动重连和消息持久化功能,搭配分布式集群架构和负载均衡能力,使得 FoloToy 能够在面对全球用户和大规模设备时,确保系统的高性能、高可用性和稳定性。这些技术优势让 FoloToy 能够为全球市场的用户提供流畅、安全、可靠的互动体验,推动了 AI 玩具行业的进一步发展。

随着 FoloToy 将 EMQX 成功应用于其产品架构,截至 2025 年 1 月,FoloToy 已经通过其先进的 AI 玩具和大语言模型(LLM)技术,成功连接了数万台设备,为全球范围内的用户提供稳定、实时、流畅的互动体验。

目前,FoloToy 已经成功将 AI 玩具产品销往十几个国家和地区,并覆盖了 10 种以上的语言和地方方言。EMQX Platform 支持下的全球化布局和设备管理,让 FoloToy 的产品能够服务多样化的市场需求,尤其是在欧美、中东和亚洲市场,吸引了大量家庭和教育机构的关注与采购。

结语

借助 EMQX Platform 的强大功能和技术支持,FoloToy 成功地将人工智能与玩具深度融合,开创了一种全新的教育娱乐模式。这一创新不仅为孩子们提供了更加生动有趣的学习环境,也标志着智能玩具领域的一次重大飞跃。随着 EMQX 相关技术持续创新,我们有理由相信,未来的 AI 玩具的互动性会更强、更智能,为全球儿童的成长和发展带来更多可能。